|
Поиск по сайту: |
|
По базе: |
 |
| Главная страница > Компоненты > Radiocrafts | |||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Семейство RC220x и RC230x
Предназначены для построения сетей ZigBee на основе стандарта IEEE 802.15.4. Схожие по функциональности так называемые ZigBee - ready модули, являющиеся аппаратной платформой для построения сетей ZigBee. Модули состоят из микроконтроллера ATmega (ATMEL) и трансивера CC2420 /СС2430/CC2431. Поставляются незапрограммированными (без firmware) и рассчитаны на создание собственного или инсталляцию приобретенного ПО, поддерживающего сеть. RC2200/RC2300 являются так называемыми полнофункциональными устройствами (Full Function Devices - FFD), на их базе создаются координаторы сети, RC2204/RC2304 используются как узлы сети (nodes) - маршрутизаторы, на базе RC2202/RC2302 создаются оконечные устройства, называемые еще устройствами с ограниченной функциональностью-Reduced Function Device (RFD). Как известно, стандарт IEEE 802.15.4 определяет физическую среду (уровень PHY в терминах общепринятой семиуровневой модели OSI) и уровень доступа к среде (MAC - Medium Access Control). Часть уровня MAC аппаратно поддерживается трансивером СС2420: генерация и детектирование преамбулы, обнаружение свободного частотного канала, вычисление CRC, измерения уровня принимаемого сигнала. IEEE 802.15.4 позволяет строить сети типа "звезда", полнофункциональная же сеть с топологией "многоячейковая сеть (mesh network)", "кластерное дерево (cluster tree)" возможна только с полным стеком протоколов ZigBee, который поставляется многими компаниями, например "Figure 8 Wireless", "EMBER", "AIRBEE". Последняя является партнером RADIOCRAFTS и поставляет ПО для их ZigBee модулей. Ожидается, что следующая версия стандарта IEEE, называемая IEEE 802.15.4b будет поддерживать сети с произвольной топологией и маршрутизацией. Отличительной особенностью модулей семейства RC2302 является аппаратно реализованная в трансивере CC2431 возможность определения условных координат в ZigBee сети при наличии в ней от 3 до 8 узлов с привязкой. Позиционирование происходит на двух уровнях: на уровне трансивера аппаратно, без затрат вычислительных ресурсов контроллера и на уровне координатора сети. Такое решение снижает нагрузку на сеть, сокращая трафик служебных сообщений, и в итоге повышает скорость передачи данных.
Координаторы и узлы должны быть постоянно включены и находиться в активном режиме, так как они управляют передачей информации и хранят конфигурацию сети. Оконечные устройства питаются автономно и большую часть времени находятся в режимах пониженного энергопотребления. Для создания беспроводных сетей ZigBee RADIOCRAFTS производит следующие подсемейства модулей
ZigBee - ready модули RC2200хх, RC2202хх, RC2204хх Это аппаратная платформа для построения сетей ZigBee. Поставляются незапрограммированными (без firmware) и рассчитаны на инсталляцию пользовательского ПО. Модули отличаются объемом памяти встроенного микроконтроллера. RC2200 являются так называемыми полнофункциональными устройствами (Full Function Devices - FFD), на их базе создаются координаторы сети, RC2204 используются как узлы сети - маршрутизаторы, на базе устройств с ограниченной функциональностью (Reduced Function Device - RFD) RC2202 создаются оконечные устройства. Модули этого подсемейства выпускаются в трех вариантах, определяемыми суффиксом в обозначении: AT, MM. Суффикс АТ означает наличие антенны на плате модуля, ММ - наличие высокочастотного разъема. Модули без суффикса выполнены на плате меньшего размера и не имеют ни разъема, ни антенны и предназначены для пользователей, разрабатывающих свой антенно-фидерный тракт. Таким образом, имеются девять вариантов конструктивного исполнения модулей в этом подсемействе - три типа (RC2200, RC2202 и RC2204) в трех вариантах (табл 1). Таблица 1. Номенклатура ZigBee-ready модулей
Основные характеристики модулей этого подсемейства представлены ниже и в таблице 2.
Таблица 2
Модули RC2200AT-SPPIO (Serial Port Profile with I/O mapping - SPPIO) Каждый модуль имеет полный стек протоколов ZigBee и является полностью законченным устройством, не требующим каких-либо затрат на разработку программного обеспечения, поддерживающего работу сети. В нем реализован ZigBee профиль последовательного порта и входов-выходов общего назначения. Такие модули являются оптимальным решением для случаев, когда требуется в кратчайшие сроки решить задачу построения сети беспроводной передачи. Модуль предоставляет пользователю до 16 входов и выходов, в том числе до восьми аналоговых. Каждый модуль может быть сконфигурирован, как координатор, узел-маршрутизатор либо оконечное устройство. Управление работой осуществляется через UART с помощью AT-команд. Во многих случаях достаточно сконфигурировать модуль АТ-командами и установить его в целевое устройство с минимальным количеством дополнительных внешних компонентов (цепи формирования входных и выходных сигналов - делители напряжения, преобразование сигналов от токовой петли 4…20 мА и др.). Такой вариант применения показан на рисунке.
Аналоговые и бинарные входы и выходы у модулей, обменивающихся информацией, должны быть настроены комплементарно - аналоговый вход одного модуля должен соответствовать аналоговому выходу модуля-визави (так называемый binding). В более сложных случаях может понадобиться внешний микроконтроллер для приема и передачи данных через UART, поскольку SPPIO-модуль не позволяет встраивать в него пользовательское программное обеспечение. В рамках ZigBee альянса существует только один общепризнанный профиль устройств - профиль HCL (Home Control Lightning), позволяющий в общем случае управлять удаленной нагрузкой: включать, выключать, управлять мощностью. Профиль SPPIO является сейчас частным профилем, поэтому модули RC2200AT-SPPIO могут работать с себе подобными модулями SPPIO и не могут работать в произвольной сети ZigBee. Для обеспечения связи беспроводной сети, состоящей из модулей SPPIO с другими устройствами и сетями, координатор сети SPPIO должен работать как шлюз (gateway), а значит иметь внешний микроконтроллер, либо быть подключенным к ПК через свой UART. В настоящее время существуют три пути создания беспроводной сети передачи данных (на примере сети ZigBee).
У всех перечисленных способов есть достоинства и недостатки, выбор зависит от предполагаемого объема выпуска, возможности разработки собственного ПО, требования совместимости и другие. Более подробно с перечнем продукции и техническими характеристиками приборов можно ознакомиться на сайте компании Rainbow Technologies или на сайте компании-производителя Radiocrafts Документация:
 Главная - Микросхемы - DOC - ЖКИ - Источники питания - Электромеханика - Интерфейсы - Программы - Применения - Статьи |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
RC2000
