基于单片机控制的wifi无线传输模块设计(编辑修改稿)

基于单片机控制的wifi无线传输模块设计(编辑修改稿)内容摘要：

水线的智能化管 理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。 （ 3） 在家用电器中的应用 ， 可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。 （ 4） 在计算机网络和通信领域中的应用 ， 现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，为在计算机 网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制，从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列 车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。 （ 5） 单片机在医用设备领域中的应用 ， 单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。 （ 6） 在各种大型电器中的模块化应用 ， 某些专用单片机设计用于实现特定功能，从而在各种电路中进行模块化应用，而不要求使用人员了解其内部结构。 如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在纯电子芯片中（有别于磁带机的原理），就需要复杂的类似于计算机的原理。 如：音乐信号以数字的形式存于存储器中 （类似于 ROM），由微控制器读出，转化为模拟音乐电信号（类似于声卡 ）。 在大型电路中，这种模块化应用极大地缩小了体积，简化了电路，降低了损坏、错误率，也方便于更换。 （ 7） 单片机在汽车设备领域中的应用 ， 单片机在汽车电子中的应用非常广泛，例如汽车中的发动机控制器，基于 CAN 总线的汽车发动机智能电子控制器， GPS 导航系统， abs 防抱死系统，制动系统等等。 此外，单片机 在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。 WIFI 的发展方向 对于 GPRS、 CDMA1x、 1xRTT、 EVDO、 EVDV 等技术而言，上下链路数据业务的对称性是 WIFI 的一个明显优势。 对于 3G 室内的 2Mbit 数据速率 ,WIFI 也具有绝对的优势，它目前采用的是 标准，理论数据速率可达 11Mbit，实际的物理层数据速率支持 l、 、11Mbit 可调，覆盖范围从 100300m。 随着 、 、 、 WiMAX 等技术、协议标准 的制定和完善，加上联盟对市场快速的反应能力， WIFI 正在进入一个快速发展的阶段。 作为 发展的后继标准 (WiMAXWorldwide Interoperability for Microwave Access 全球微波接入互操作性），已经在 2020 年 1 月正式获得批准，虽然它采用了与 不同的频段 (1066GHz)，但是作为一项无线城域网 (WMAN)技术，它可以和 接入热点互为补充，构筑一个完全覆盖城域的宽带无线技术。 WiFi/WiMAX 作为 Cable 和DSL 的无线扩展技术，它的移动性与灵活性为移动用户提供了真正的无线宽带接入服务，实现了对传统宽带接入技术的带宽特性和 QoS 服务质量的延伸。 对于 WiFi 技术而言，漫游、切换、安全、干扰等方面都是运营商组网时需考虑的重点。 随着骨干传输网容量和传输速率的提高，无论采用平面或者两层的架构都不会影响到用户的宽带快速接入；随着 IAPP 以及 MobileIP 技术的完善、 IPv6 的发展也可以最终解决漫游和切换的问题； 标准的产生将提供更多的包括 WPA多媒体认证等安全策略；不断成熟的组网方案和干扰预检测机制 都可以减少频率资源开发带来的干扰。 事实上，不同的标准化组织的工作与各类标准的制订，正是 NGN 发展进程中各方加强合 作与标准融合工作的体现。 WiFi/WiMAX 的市场目标是成为宽带无线接入城域网技术，基本目标是要提供一种城域网领域点对多点的多厂商环境下可有效地互操作的宽带无线接入手段，以实现满足 3G 标准的以无线广域网 WLAN 为基本模式、以公众语音及多媒体数据为内容、在全球范围内漫游的个人手机终端的基本市场定位。 WiFi/WiMAX 也可以作为 3G 无线广域 /城域、多点基站互联支持手段的补充。 综上所述 ,WiFi/WiMAX 的发展方向包括： 网络技术，覆盖更大的范围，从热点到热区到整个城市； WiFi 手持终端和 VoWLAN 业务必然成为潜在的应用模式； 基于 IP 的 WiFi/WiMAX 的交换技术和开放的业务平台，将使 WLAN 网络更智能、易管理； 基于多层次的安全策略 (WEP、 WPA、 WPA AES、 VPN 等）提供不同等级的安全方案，将使企业、个人用户可以根据不同的性价比来选择满足自己需要的安全策略。 2 系统方案 设计任务 基于 C8051CPU 设计一种 WIFI 无线通信模块，包括通信模块的软件、硬件系统， 可实现 WIFI 模块之间或者与计算机之间的点到点或者组网通信。 系统需要 WIFI 通信模块与单片机串口通信，还要解决 8051 外围接口电路设计，且资源分配合理。 总体方案框图 键盘模块 CPU C8051F模块 键盘 模块 显示器 模块 WIFI 无线模块 WIFI 无线模块 图 总体方案框图 RS232 通讯口 总体方案设计 本系统中单片机作为控制端，通过 RS232 通讯口与 WIFI 无线模块之间串口通信，实现两个 WIFI 无线模块之间的相互通信。 其中键盘采用八键小键盘，显示器采用带背光的液晶显示器，为监控模块。 以下是对系统各部分的论证分析： （ 1） CPU 模块 本设计采用的是 Silicon Labs 公司推出的 C8051F0201 单片机。 该单片机基于增强的 CIP51内核， CIP51 采用流水线结构， 70%的的指令执行时间为 1 或 2 个系统时钟周期，是标准8051 指令执行速度的 12 倍，且具有很好的兼容性。 它集成了丰富的模拟资源和丰富的外部设备接口。 与其他类型的单片机实现相同的功能需要多个芯片的组合才能完成相比， C8051单片机不仅减少了系统成本，更大大降低了功耗。 （ 2） RS232 通讯口 RS232 接口是 1970 年由美国电子工业协会（ EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生 产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。 它的全名是“数据终端设备（ DTE）和数据通讯设备（ DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。 该标准规定采用一个 25 个脚的 DB25 连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。 随着设备的不断改进，出现了代替 DB25 的 DB9 接口，现在都把 RS232 接口叫做 DB9。 RS232 是现在主流的串行通信接口之一。 （ 3） WIFI 无线模块 本设计的 WIFI 无线模块使用的是 TLG10UA03 模块。 03 模块是全新的第三代嵌入式UartWifi 模块产品。 UartWifi 是基于 Uart 接口的符合 wifi 无线网络标准的嵌入式模块，内置无线网络协议 协议栈以及 TCP/IP 协议栈，能够实现用户串口数据到无线网络之间的转换。 通过 UartWifi 模块，传统的串口设备也能轻松接入无线网络。 （ 4）键盘模块 设置模块采用开发板上的按键，通过编写相应的程序即可实现系统硬件复位，菜单设置，液晶屏背光亮灭等功能。 （ 5）液晶显示模块 液晶显示模块用的是开发板上的 MzL0512864 显示器。 MzL0512864 为一块小型的128X64 点阵的 LCD 显示模组，模组上的 LCM 采用 COG 技。