基于MRF24WB0MA的Wi-Fi無(wú)線(xiàn)連接的參考方案

MRF24WB0MA和MRF24WB0MB是低功耗2.4GHz，IEEE Std. 802.11兼容的表面安裝的RF收發(fā)器模塊。MRF24WB0MA模塊可用于集成PCB蜿蜒天線(xiàn)。MRF24WB0MB配備了超小型同軸連接器(U.FL)，可用于預(yù)認(rèn)證的一系列天線(xiàn)?？捎糜谥悄茈娋W(wǎng)、消費(fèi)類(lèi)電子、工業(yè)控制和遙控設(shè)備等領(lǐng)域。

1集成式模塊的概述

MRF24WB0MA和MRF24WB0MB是低功耗2.4GHz，IEEE Std. 802.11兼容的表面安裝的RF收發(fā)器模塊。器件包括了所有的RF元件，包括晶振、旁路和偏壓無(wú)源元件以及MAC、基帶、RF和功率放大器。內(nèi)置的硬件支持AES和TKIP(WEP、WPA、WPA2安全)，數(shù)據(jù)速率為1Mbps和2Mbps，通信范圍達(dá)400m，主要用于智能電網(wǎng)、消費(fèi)類(lèi)電子、工業(yè)控制和遙控設(shè)備。

集成式模塊的設(shè)計(jì)可以讓設(shè)計(jì)師們從RF和天線(xiàn)設(shè)計(jì)，以及兼容測(cè)試中解脫出來(lái)，從而加快了上市時(shí)間。MRF24WB0MA模塊可用于集成PCB蜿蜒天線(xiàn)。MRF24WB0MB配備了超小型同軸連接器(U.FL)，可用于預(yù)認(rèn)證的一系列天線(xiàn)。MRF24WB0MA/MRF24WB0MB模塊可用于Microchip的TCP/IP軟件堆棧。該軟件堆棧具有一個(gè)集成的驅(qū)動(dòng)器，采用模塊中的API來(lái)指揮、控制以及管理和數(shù)據(jù)包流。

模塊和一個(gè)運(yùn)行TCP/IP堆棧的PIC組合，可以支持IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.11和IP服務(wù)，這使得它可以用于無(wú)線(xiàn)Web服務(wù)器。

2 MRF24WB0MA/B的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

MRF24WB0MA/MRF24WB0MB模塊已獲得美國(guó)(FCC)，加拿大(IC)和歐洲(ETSI)的監(jiān)管部門(mén)的批準(zhǔn)。由于該模塊的使用，免除了昂貴的RF和天線(xiàn)設(shè)計(jì)，而且最終用戶(hù)可以在產(chǎn)品內(nèi)放置模塊，而無(wú)需輻射體(RF發(fā)射器)的測(cè)試。

圖1 MRF24WB0MA/MRF24WB0MB方框圖

3 MRF24WB0MA/B主要特性

IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的RF收發(fā)器

序列化的唯一MAC地址

數(shù)據(jù)速率：1 Mbps和2 Mbps

IEEE標(biāo)準(zhǔn)。支持802.11b/g/n兼容

小尺寸：21mm×31mm 36引腳表面貼裝模塊

集成的PCB天線(xiàn)(MRF24WB0MA)

外置天線(xiàn)選項(xiàng)(MRF24WB0MB)，超小型同軸連接器(U.FL)

范圍：最高400m(1300英尺)

易于集成到最終產(chǎn)品，加快了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，縮短了上市時(shí)間

無(wú)線(xiàn)電管理認(rèn)證：美國(guó)(FCC)，加拿大(IC)，歐洲(ETSI)和日本(ARIB)

Wi-Fi認(rèn)證(WFA ID：WFA7150)

專(zhuān)門(mén)用于Microchip單片機(jī)系列(PIC18，PIC24，dsPIC33，PIC32)，具有下載Microchip TCP/IP協(xié)議棧

單工作電壓：2.7V~3.6V(典型值為3.3V)

溫度范圍：-20℃~+85℃擴(kuò)展級(jí)商業(yè)

簡(jiǎn)單的4線(xiàn)SPI接口與中斷

低電流消耗

- RX模式85 mA(典型值)

- TX模式154mA(+10 dBm(典型值))

-睡眠250μA(典型值)

-休眠<0.1μA(典型值)

• ISM頻段2.400GHz~2.484 GHz工作

•14通道可選擇單獨(dú)或域名限制

• DSSS調(diào)制

• 數(shù)據(jù)速率1000kbps

• -91dBm典型靈敏度在1Mbps時(shí)

• +10 dBm典型輸出功率與控制

• 集成的低相位噪聲VCO、RF頻率合成器、PLL環(huán)路濾波器和PA

• 數(shù)字VCO和濾波器校準(zhǔn)

• 集成的RSSI ADC和I/Q的DAC,RSSI讀數(shù)可視

• 低功耗平衡接收器和發(fā)射器MAC/基帶特性

• 硬件CSMA/CA的訪(fǎng)問(wèn)控制，自動(dòng)ACK和FCS創(chuàng)建和檢查

• 自動(dòng)MAC數(shù)據(jù)包重傳

• 硬件安全引擎用于基于AES和RC4的密碼

• 支持802.1x,802.1i安全：WEP,WPA-PSK,WPA-PSKMRF24WB0MA/B應(yīng)用

• 實(shí)用和智能能源

圖2 MRF24WB0MA/MRF24WB0MB應(yīng)用電路圖

圖3 Wi-Fi演示板電路圖

4 Wi-Fi演示板

Wi-Fi Comm演示板為Microchip的MRF24WB0MA 802.11b射頻收發(fā)器模塊提供了一個(gè)低成本，便攜式開(kāi)的發(fā)系統(tǒng)。Wi-Fi Comm演示板預(yù)裝了演示軟件，用戶(hù)可以探測(cè)MRF24WB0MA Wi-Fi模塊的功能。通過(guò)擴(kuò)展接口，用戶(hù)可以擴(kuò)展其功能，通過(guò)添加各種傳感器擴(kuò)展板用戶(hù)可以擴(kuò)展其功能。Wi-Fi Comm演示板提供了一個(gè)緊湊的發(fā)展平臺(tái)，客戶(hù)可以評(píng)估Microchip的Wi-Fi產(chǎn)品。該演示板配備了板載MRF24WB0MA Wi-Fi模塊，這是經(jīng)過(guò)FCC/IC/ETSI認(rèn)證的，并具有PIC32 MCU.

Wi-Fi演示板主要特性

Wi-Fi演示板主要特性如表1所示。

5 結(jié)語(yǔ)

MRF24WB0MA 802.11b射頻收發(fā)器模塊提供了一個(gè)低成本，便攜式開(kāi)的發(fā)系統(tǒng)。Wi-Fi Comm演示板提供了一個(gè)緊湊的發(fā)展平臺(tái)，用戶(hù)可以擴(kuò)展其功能，通過(guò)添加各種傳感器擴(kuò)展板用戶(hù)可以擴(kuò)展其功能。