Ic200alg240 module électrique général

Le module électrique général ic200alg240 est un composant matériel qui intègre la puce de communication, le circuit RF, l'unité de traitement en bande de base, l'unité de mémoire et l'interface périphérique, et le logiciel intégré compagnon implémente la démodulation par modulation de signal, la résolution de protocole, le chiffrement de données et d'autres fonctions.

I. définitions de base et système de classification

1, définition de base

　Ic200alg240 module électrique généralEst intégré puce de communication, circuit de radiofréquence, unité de traitement de bande de base, unité de mémoire et les composants matériels de l'interface périphérique, le logiciel intégré compagnon pour réaliser la démodulation de modulation de signal, résolution de protocole, cryptage de données et d'autres fonctions, l'essence est « l'emballage modulaire de la technologie de communication». Sa valeur fondamentale réside dans la réduction du seuil de mise en réseau des appareils: les fabricants finaux n'ont pas besoin de développer des circuits RF complexes et des piles de protocoles de communication, mais simplement de connecter des modules via des interfaces standardisées telles que des ports série, USB, etc. pour obtenir rapidement des capacités de transmission de données et de communication à distance.

2, classification principale

Selon la différence entre le mode de communication et le scénario d'application, le module de communication peut être divisé en deux grandes catégories de modules de communication filaires et de modules de communication sans fil, les catégories contiennent à leur tour plusieurs catégories de subdivision, adaptées à différentes distances de transmission, taux et exigences environnementales:

　　　Ic200alg240 module électrique général- module de communication filaire: dépend du câble physique pour transmettre le signal, a une grande stabilité et une forte capacité anti - interférence, convient aux appareils fixes et aux scénarios de transmission de données à haute vitesse. Il comprend principalement un module Ethernet (qui prend en charge le protocole TCP / IP, tel que le module Gigabit Ethernet de l'interface RJ45), un module de communication par port série (RS232 / RS485 / RS422 pour l'interconnexion de périphériques à courte distance), un module de communication par fibre optique (transmission par fibre optique, adapté aux scénarios à longue distance et à large bande passante, tels que les modules optiques), etc.

- module de communication sans fil: la transmission de signaux par ondes électromagnétiques, la libération des chaînes câblées, l'adaptation des appareils mobiles avec des scénarios de déploiement distribués, est le courant dominant des applications IOT actuelles. Par distance de transmission peut être divisé en modules de courte distance (par exemple, wifi, Bluetooth, ZigBee, Lora) et modules de grande distance (par exemple, module de communication cellulaire 2G / 3G / 4g / 5G), NB-IoT、Cat-M1）。 Parmi eux, le module Wifi est adapté à l'interconnexion haute vitesse de la maison avec la scène de bureau; Le module Bluetooth se concentre sur les connexions de faible puissance de proximité, telles que les dispositifs intelligents; Le module Lora est utilisé dans les réseaux de capteurs IOT avec une faible consommation d'énergie et des avantages à longue distance; Les modules 5G prennent en charge des scénarios tels que le contrôle industriel, l'Internet des véhicules et d'autres en raison de leur haute vitesse et de leur faible latence.

II. Architecture de base et principe de fonctionnement

1, architecture des composants de base

Un module de communication ic200alg240 mature est généralement composé de trois parties « Hardware core layer, software Protocol Layer, Peripheral Interface Layer », avec chaque niveau de niveau travaillant ensemble pour réaliser des fonctions de communication complètes:

Hardware core layer: est la base physique du module, y compris les puces de communication (composants de base tels que les puces 5G, les puces wifi, responsables de la modulation et de la démodulation du signal), les circuits RF (composés d'amplificateurs de puissance, de filtres, d'antennes, responsables de l'émission et de la réception des ondes électromagnétiques), les processeurs en bande de base (qui traitent les signaux numériques et la logique de protocole), les unités de gestion de l'alimentation (qui fournissent une alimentation stable et garantissent le fonctionnement à faible consommation du module).

Couche de protocole logiciel: c’est le « cerveau intelligent » du module qui contient le système d’exploitation intégré (par exemple, freertos, Linux), la pile de protocoles de communication (par exemple, TCP / IP, mqtt, coap), le pilote et le module de chiffrement des données. La pile de protocole est responsable de l'encapsulation des données du périphérique dans un format normalisé, assurant l'interfonctionnement entre les différents périphériques; Le module de chiffrement assure la sécurité de la transmission des données via des algorithmes tels que AES, RSA, etc.

Couche d'interface périphérique: C'est le pont de connexion du module avec l'équipement terminal, fournissant des interfaces universelles telles que port série (UART), USB, SPI, I2C, etc., certains modules de qualité industrielle sont également équipés d'une interface GPIO pour contrôler l'entrée et la sortie du signal, permettant une intégration pratique "Plug and play".

2, principe de fonctionnement de base

Le processus de fonctionnement du module de communication ic200alg240 est essentiellement une boucle fermée "codage - transmission - décodage des données", en prenant l'exemple du module de communication sans fil, le processus spécifique étant le suivant: Tout d'abord, l'équipement terminal (par exemple, capteurs, caméras) Transmet les données brutes (par exemple, valeurs de température, informations d'image) au module via une interface périphérique; D'autre part, le processeur en bande de base du module Code et chiffre les données par l'intermédiaire de la couche de protocole logiciel, en les convertissant en signaux numériques par la puce de communication; Par la suite, le circuit radiofréquence module le signal numérique en ondes électromagnétiques haute fréquence qui sont émises à travers l'antenne; Le module d'extrémité de réception capte alors l'onde électromagnétique par l'antenne, est démodulé en signal numérique par le circuit RF, puis décodé par le processeur en bande de base, décrypté, transmis à l'équipement cible (par exemple, serveur Cloud, téléphone portable) par l'intermédiaire d'une interface pour compléter une transmission de données complète.