嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在選擇合適的組件以滿足功能，預(yù)算和法規(guī)要求時(shí)面臨許多挑戰(zhàn)，尤其是在涉及無線技術(shù)時(shí)。直到最近，添加Wi-Fi意味著學(xué)習(xí)和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的軟件子系統(tǒng)只是為了提供看似簡單的無線網(wǎng)絡(luò)連接。通常，這需要深入研究嵌入式操作系統(tǒng)（例如Linux），復(fù)雜的開發(fā)環(huán)境以編譯Wi-Fi驅(qū)動(dòng)程序，重建內(nèi)核，以及花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行與實(shí)際產(chǎn)品功能無關(guān)的工具的角力。此外，這些子系統(tǒng)的復(fù)雜性常常會(huì)導(dǎo)致對處理和RAM性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過產(chǎn)品應(yīng)用程序本身的要求。不過，技術(shù)在發(fā)展，通過將網(wǎng)絡(luò)堆棧，Wi-Fi驅(qū)動(dòng)程序和連接管理進(jìn)一步推入RF模塊本身，大大減少了支持Wi-Fi所需的軟件。最新的WLAN模塊通過在一個(gè)軟件包中提供Wi-Fi連接，以及與現(xiàn)有主機(jī)MCU接口直接兼容的直觀軟件，簡化了集成。

歷史上為什么一直依賴諸如Linux之類的大型操作系統(tǒng)來啟用Wi-Fi？過去，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員除了集成運(yùn)行復(fù)雜操作系統(tǒng)的高端微處理器以利用與制造商提供的WLAN無線電驅(qū)動(dòng)程序兼容的軟件平臺外，幾乎沒有其他選擇（請參見圖1）。

由于對網(wǎng)絡(luò)接口軟件的大量現(xiàn)有支持，那些制造商經(jīng)常選擇Linux。但是，在許多情況下，Linux提供的功能對于簡單的嵌入式應(yīng)用程序來說是“過大的殺傷力”，并可能在軟件復(fù)雜性，功耗，PCB布局和硬件組件方面導(dǎo)致不必要的增加成本。

通過完全集成的模塊實(shí)現(xiàn)Wi-Fi設(shè)計(jì)自由

由于具有嵌入式網(wǎng)絡(luò)堆棧和應(yīng)用處理器的片上系統(tǒng)（SoC）WLAN無線電模塊，在嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)中支持Wi-Fi的技術(shù)在價(jià)格和易用性方面都取得了長足進(jìn)步（見圖2）。這些完全集成的模塊提供足夠的RAM和處理能力，以集成所有必要的軟件組件，以向微控制器提供完整的互聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)據(jù)流，而不會(huì)給運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)堆棧的應(yīng)用軟件增添負(fù)擔(dān)。與全功能處理器相比，該解決方案帶來了更多的設(shè)計(jì)優(yōu)勢，即功耗和成本更低。權(quán)衡在于網(wǎng)絡(luò)性能，因?yàn)榛贚inux的Wi-Fi實(shí)現(xiàn)（運(yùn)行在功能齊全的?800MHz核心處理器上）通常比完全嵌入式模塊應(yīng)用程序（運(yùn)行在100MHz以下的內(nèi)核）提供更高的吞吐量。因此，在評估Wi-Fi設(shè)計(jì)選項(xiàng)時(shí)，請牢記產(chǎn)品應(yīng)用程序?qū)W(wǎng)絡(luò)性能的要求。

在某些情況下，系統(tǒng)還可以直接在模塊的應(yīng)用處理器上運(yùn)行其特定于應(yīng)用程序的固件，從而消除了對外部主機(jī)MCU的依賴。這意味著改進(jìn)了功能的封裝，節(jié)省了材料清單成本，并減少了向產(chǎn)品設(shè)計(jì)添加Wi-Fi連接的設(shè)計(jì)時(shí)間。

通過這種類型的集成模塊解決方案，依靠大型，復(fù)雜的操作系統(tǒng)來支持Wi-Fi連接已成為過去。例如，新的TiWi-CW?Wi-Fi模塊可以輕松集成到現(xiàn)有產(chǎn)品中，僅需要少量的PCB空間即可用于10.5 x 10.5mm封裝，芯片天線或連接器（如果需要分集，則需要兩個(gè)），并且（可選）與現(xiàn)有主機(jī)MCU的串行接口。如果在TiWi-CW應(yīng)用處理器內(nèi)開發(fā)，則專用固件可以直接與Wi-Fi驅(qū)動(dòng)程序通信，如果使用外部主機(jī)MCU，則可以使用基于ASCII的簡單串行協(xié)議進(jìn)行通信。為了擴(kuò)展集成模塊設(shè)計(jì)的便利性，LSR還提供了2層和4層PCB的參考設(shè)計(jì)。

在使用主機(jī)MCU的配置中，TiWi-CW模塊為無線電配置，建立網(wǎng)絡(luò)連接以及通過使用流行的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式與服務(wù)器進(jìn)行通信提供了一種創(chuàng)新的現(xiàn)代方法。在“配置模式”中使用內(nèi)置的“ Soft AP”功能時(shí)，預(yù)配置幾乎不需要主機(jī)MCU的交互，從而允許智能手機(jī)直接與模塊連接并選擇Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)以從提供服務(wù)的交互式Web界面進(jìn)行連接。從模塊。連接后，該模塊將包含用于建立HTTP / HTTPS連接的功能，并具有對RESTful客戶端請求，JSON-RPC和原始數(shù)據(jù)隧道的本機(jī)支持。

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Wi-Fi已成為Internet上一種流行的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，它提供了一種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，可以與其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備即時(shí)通信，并為您的產(chǎn)品帶來大量新的用戶體驗(yàn)機(jī)會(huì)。憑借其在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的普遍性，Wi-Fi使您的產(chǎn)品能夠輕松與手機(jī)，筆記本電腦和云服務(wù)器進(jìn)行通信，從而增強(qiáng)了產(chǎn)品在用戶交互和數(shù)據(jù)收集方面的功能。

借助最新的SoC技術(shù)，Wi-Fi的復(fù)雜性已被推到無線模塊中，從而使開發(fā)人員可以專注于他們的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)，而不是設(shè)計(jì)一個(gè)支持Wi-Fi的平臺。LSR的TiWi-CW可以替代具有外部Wi-Fi無線電和其他組件的成熟的基于Linux的嵌入式系統(tǒng)。對于中低數(shù)據(jù)速率應(yīng)用，無論應(yīng)用固件直接集成到內(nèi)部ARM Cortex-M3中還是通過串行端口用作通信外設(shè)，TiWi-CW都是一個(gè)有競爭力的選擇。在許多情況下，嵌入Wi-Fi功能的努力是創(chuàng)建聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的關(guān)鍵的第一步。在這些情況下，TiWi-CW可以提供更大的功能和設(shè)計(jì)優(yōu)勢。這是因?yàn)門iWi-CW是TiWiConnect?物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的一部分，

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