1. НИЯУ МИФИ
Кафедра микро- и наноэлектроники
Выполнил: Липатов Д.Ю.
Руководитель: Беляков В.В.
Москва 2013

2.  Проводная система  Беспроводная система
2

3.  Разработка беспроводной системы дистанционной отладки
микроконтроллерных (МК) систем.
 Разработка отладочных модулей с RS232c и USB интерфейсами
 Разработка алгоритмов и программного обеспечения
 Анализ и оптимизация скорости передачи данных по радиоканалу
3

4. Основные характеристики:
 ISM диапазон частот: 2400-2483МГц, 83 радио-канала
 Скорость передачи данных: 1 и 2 Мбит/c
 Низкое энергопотребление
 Программируемая выходная мощность: -40дБм..+5дБм
 Функция автоматического подтверждения приѐма пакет
 6 адресов (конечных точек) на приѐм
Структура пакета:
4

5. Название Назначение Время перехода Потребляемая
в режим мощность
Power Down Энергосбережение 100 мс 10 мкВт
при подаче
напряжения>1.9В
Standby I/II Меньшее потребление чем в 150 мкс 150 мкВт / 1.2 мВт
TX/RX режимах, ожидание при переходе из
для быстрого перехода в Power Down
TX/RX
TX Mode Передача пакетов 130 мкс 65 мВт (при 0 дБм)
при переходе из
Standby
RX Mode Приѐм пакетов 130 мкс 55 мВт (2 Мбит/c)
при переходе из
Standby
5

6. 6

7. 7

8. Передатчик (PTX) Приѐмник (PRX)
1. Инициализация 1. Инициализация
2. Переход в режим передачи (TX Mode) 2. Переход в режим приѐма (RX Mode)
3. Загрузка данных в буфер передачи 3. Цикл ожидания приѐма пакета по прерыванию
(PTX автоматически начинает передачу) Вход в процедуру обработки пакетов
4. Цикл ожидания передачи пакета 4. Автоматическая отправка пакета подтверждения
(по приѐму пакета подтверждения) Считывание принятых данных
5. Проверка данных в буфере на приѐм 5. Формирование и загрузка ответных данных в
(если пакет непустой, то обработка данных в МК) пакет подтверждения
6. Счѐтчик переданных пакетов: K:= K – 1 6. Счѐтчик переданных пакетов: K:= K – 1
Проверка K:=0? – если нет, то переход на шаг 4. Проверка K:=0? – если нет, то переход на 4.
7. Деактивация режима передачи 7. Сброс прерываний
(конец программы) Выход из процедуры-обработчика
8

9. Отличительные особенности USB/UART моста:
 низкая стоимость и наличие бесплатно распространяемых драйверов
 скорость виртуального COM-порта от 300 Кбит/c – до 1 Мбит/c
 питание от шины USB в диапазоне +4В – +5,25В
встроенный регулятор напр. на 3.3 В для питания радио-модуля
9

10. 10

11. Обмен - 64 байта (Δt=996μs) Увеличенный масштаб
Режим тестирования Скорость обмена
Теоретическая скорость 90 кБайт/с (1 Мбит/c)
Терминал (односторонний обмен) 87 кБайт/с
Терминал (двусторонний обмен) 71 кБайт/с
Тестовая программа Visual C++ 64 кБайт/с
11

12.  Разработаны модули беспроводной отладки с RS232c и USB интерфейсами
 Разработаны алгоритмы и программное обеспечение
 Увеличена скорость обмена данными отладочной системы
 Питание от USB (не требуется внешний блок питания)
 Уменьшение габаритов и стоимости платы
12