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USB WiFi 模组/模块介绍
USB
通用串行总线 (Universal Serial Bus,USB) 是一种新兴的并逐渐取代其他接口标准的数据通信方式,由 Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC及Northern Telecom 等计算机公司和通信公司于1995年联合制定,并逐渐形成了行业标准。
USB 总线作为一种高速串行总线,其极高的传输速度可以满足高速数据传输的应用环境要求,且该总线还兼有供电简单(可总线供电)、安装配置便捷(支持即插即用和热插拔)、 扩展端口简易(通过集线器最多可扩展127 个外设)、传输方式多样化(4 种传输模式),以及兼容良好(产品升级后向下兼容)等优点。
USB 标识如下
USB徽标
- 第一个表示USB2.0,此版本下USB速率为480Mb/s;
- 第二个表示USB3.0或者USB3.1第一代版本,此版本下速率为5Gb/s;
- 第三个表示USB3.1第二代,此版本下速率达到了10Gb/s;
USB其他介绍
USB应用以及其他相关知识介绍如下博文有讲述,有需要的可以自行查看。
有讲述USB电路设计注意事项、USB的物理层测试、电性能测试、USB接口的标准、USB标准下OTG的应用等。
- USB3.0转SATA2.0(硬盘盒设计)
- USB一致性测试-USB2.0测试
- USB接口
- USB OTG原理
- USB ID信号
- USB硬件设计注意事项
WiFi
(Wireless Fidelity)Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网(WLAN)的技术,通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射频频段。
5G WiFi与我们说的移动通信的5G完全不是一回事,请注意。
连接到无线局域网通常是有密码保护的;但也可是开放的,这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。
Wi-Fi是一个无线网络通信技术的品牌,由Wi-Fi联盟所持有。
WiFi标志
如下仅仅是WiFi联盟所使用的,我们日常使用的有很多标志只是说无线覆盖,但是并不是标准的徽标。
USB WiFi模组
USB WiFi模组即就是总线连接方式为USB总线的能实现无线局域网接入的模块,我们称之为USB WiFi模组/模块。
简单理解就是通过USB总线实现无线的覆盖的一个物理东西。
模组介绍
模块/模组的介绍一般包含如下参数:
- 封装;
- 物理接口,如USB;
- 支持的无线标准,如IEEE 802.11n;
- 工作电压;
- 天线链路,如2x2表示两根天线。
WiFi模组irmware
起始就是我们说的驱动,因为接口是USB、数据无线传输是WiFi模块完成的;因此作为无线接入时首先要枚举USB设备,在PHY层是USB相关的驱动;而模组需要完成USB之间和WiFi物理层数据格式变换,以及最终实现局域网连接。
WiFi模组设计电路
模组设计要注意三大块:
- 一个是电源设计
- USB设计
- 无线部分设计
设计注意事项
- USB走线需要注意阻抗控制90欧姆,差分线严格等长;
- 模组电源引脚需要放置滤波退耦电容,大小电容配置;
- 天线输出预留匹配器件用于调整S11参数;
- 其他控制线需要注意接口电平以及上下拉配置;
- 参考时钟需要保证走线完整包地;
- 电源端需要时可在电源线串联磁珠等,作为后续EMC相关调试。
Reference
【1】http://www.fn-link/product/25.html
【2】https://intelligraphics/wp-content/uploads/2019/08/IGX-UACF1-9379b7-BT_datasheet.pdf
2019年12月19日
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