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然而，在設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用時(shí)，更高的數(shù)據(jù)速率協(xié)議并不總是更可取。盡管802.11ac可以將其轉(zhuǎn)換為最高1.3 Gbps，但大多數(shù)嵌入式應(yīng)用程序（例如，機(jī)器到機(jī)器[M2M]數(shù)據(jù)和控制設(shè)備）都受到功率限制，并且可以以更低的數(shù)據(jù)速率運(yùn)行。

選擇Wi-Fi的另一個(gè)好理由是，在未來(lái)一年左右的時(shí)間內(nèi)，技術(shù)升級(jí)將使其更加強(qiáng)大。例如，Wi-Fi聯(lián)盟最近宣布推出采用IEEE 802.11ah技術(shù)的產(chǎn)品的Wi-Fi HaLow（發(fā)音為“halo”）。 HaLow將Wi-Fi擴(kuò)展到900 MHz頻段，并提供了改進(jìn)的范圍 - 幾乎是當(dāng)今Wi-Fi的兩倍 - 可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)速率從150 Kbps到2.1 Mbps; IEEE 802.11ah還承諾提供低功耗特性，其用例主要用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，這是一種經(jīng)典的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

2月，在2016年國(guó)際固態(tài)電路會(huì)議（ISSCC）上，荷蘭霍爾斯特中心與比利時(shí)IMEC研究所合作，展示了一款HaLow發(fā)射機(jī)在亞GHz頻段上運(yùn)行Wi-Fi。該團(tuán)隊(duì)表示，當(dāng)提供0 dBm輸出功率并使用1 V電源供電時(shí)，最大功耗為7.1 mW。與最先進(jìn)的802.11 OFDM收發(fā)器相比，功耗降低了10倍。

同樣正在開(kāi)發(fā)的是IEEE 802.11ai，它將提供快速初始鏈路設(shè)置（在更少的情況下實(shí)現(xiàn)安全鏈路設(shè)置）正在開(kāi)發(fā)以提供類似蜂窩的自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)體驗(yàn)。

模塊和開(kāi)發(fā)套件

RF工程可能是一項(xiàng)棘手的業(yè)務(wù)，尤其是100 ms）和IEEE 802.11aq。對(duì)于該學(xué)科的新手。認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，RF芯片供應(yīng)商正在提供模塊，開(kāi)發(fā)套件和參考設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品的無(wú)線連接更容易。

例如，Microchip使用由32位控制器驅(qū)動(dòng)的模塊提供物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)套件（DM990001）。它采用兩個(gè)Microchip組件，MRF24WG0MA/B預(yù)認(rèn)證Wi-Fi模塊，支持802.11b和802.11g，PIC32MX695F512H微控制器具有128 KB RAM和512 Kbits閃存。 PIC MCU具有80 MHz，105-DMIPS 32位內(nèi)核，帶有集成PHY的USB 2.0 On-The-Go（OTG）外設(shè)，10/100以太網(wǎng)MAC和4個(gè)專用直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)（DMA）通道USB OTG和以太網(wǎng)。

入門(mén)套件由亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（AWS）提供支持，這是一個(gè)托管云平臺(tái)，可讓連接的設(shè)備與云應(yīng)用程序安全地交互。使用AWS IoT應(yīng)用程序可以隨時(shí)跟蹤所有聯(lián)網(wǎng)設(shè)備并與之通信，即使它們未連接也是如此。

亞馬遜為其AWS IoT組建了Quickstart參考部署，其設(shè)計(jì)目的是展示該平臺(tái)的一些功能。如果您計(jì)劃將Amazon用作托管服務(wù)提供商，則AWS IoT會(huì)特別有用。它支持HTTP，Web瀏覽器和Web服務(wù)器的WebSockets，以及MQ遙測(cè)傳輸（MQTT），這是一種輕型通信協(xié)議，適用于小型傳感器和移動(dòng)設(shè)備，專門(mén)用于容忍間歇性連接，最大限度地減少設(shè)備上的代碼占用空間，并降低網(wǎng)絡(luò)帶寬要求。

德州儀器的CC3100MOD Wi-Fi模塊是一個(gè)完整的平臺(tái)解決方案，包括各種工具和軟件，示例應(yīng)用程序，用戶和編程指南以及參考設(shè)計(jì)（圖2）。它主要由公司的CC3100R11MRGC Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)處理器和電源管理子系統(tǒng)組成。作為公司SimpleLink Wi-Fi系列的一部分，CC3100MOD集成了Wi-Fi和Internet的所有協(xié)議，降低了主機(jī)MCU軟件的要求。它還包括所有必需的時(shí)鐘，SPI閃存，RF濾波器，晶體和無(wú)源器件。

Wi-Fi模塊在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)介紹

圖2：TI的CC3100MOD旨在簡(jiǎn)化互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施連接。它集成了Wi-Fi和互聯(lián)網(wǎng)的所有協(xié)議，大大降低了主機(jī)MCU軟件的要求。

CC3100MOD Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)處理器子系統(tǒng)包含802.11 b/g/n無(wú)線電，基帶和MAC有一個(gè)256位加密引擎，用于安全的Internet連接。它還包含一個(gè)專用的ARM MCU，可完全卸載主機(jī)MCU。電源管理子系統(tǒng)包括一個(gè)集成的DC-DC轉(zhuǎn)換器，支持各種電源電壓。它支持低功耗模式，例如采用RTC模式的休眠模式，僅需要大約7μA的電流。

在軟件方面，該模塊包括嵌入式TCP/IP和TLS/SSL安全堆棧，HTTP服務(wù)器和多個(gè)Internet協(xié)議。對(duì)于TCP客戶端應(yīng)用程序，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)⒅鳈C(jī)內(nèi)存占用要求保持在小于7千字節(jié)的代碼和700字節(jié)的RAM中。 CC3100MOD物聯(lián)網(wǎng)模塊解決方案還通過(guò)了FCC，IC，CE和Wi-Fi認(rèn)證。

STMicroelectronics的SPWF01S Wi-Fi模塊是一種即插即用的802.11b/g/n解決方案（圖3）。它的一側(cè)有一個(gè)串行接口，允許與供應(yīng)商的STM32和STM8等MCU進(jìn)行通信。另一方面是Wi-Fi收發(fā)器。該模塊還包含定時(shí)時(shí)鐘和穩(wěn)壓器。它可以配置嵌入式微型2.45 GHz ISM波段天線（SPWF01SA），也可以配置U.FL同軸連接器用于外部天線連接（SPWF01SC），因此集成無(wú)需RF知識(shí)。

Wi-Fi模塊在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)介紹

圖3：ST SPWF01S串口到Wi-Fi b/g/n模塊的框圖。它具有低功耗和小外形尺寸，可用于固定和移動(dòng)無(wú)線應(yīng)用。

SPWF01S具有CE，F(xiàn)CC和IC認(rèn)證，符合工業(yè)溫度范圍要求。容－源－電－子－網(wǎng)－為你提供技術(shù)支持

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