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如何将无线通讯技术融入嵌入式系统设计

weixiao  发表于 2011/10/8 15:45:22      825 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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 根据系统工作环境和网络覆盖,选择相关技术

目前GPRS和GMS已经有非常广泛的网络覆盖,对于很多M2M的应用,如无线抄表,远程遥控,采用GPRS是不错的选择,许多城市目前在广泛安装WI-FI和3G网络,采用低成本的无线模块,可以加快嵌入式应用无线系统的开发;

                2.3,系统成本和开发时间的考虑

            对于嵌入式系统而言,可靠性和系统成本是非常重要的考虑,而如何快 速完成系统软件硬件开发设计,也是非常重要的;无线和无线网络技术,涉及到高频设计(工作频率在400M-5GHZ),而且具有比较复杂的网络通讯协议和一系列网络通讯算法,如何能克服这些设计障碍。快速切入核心设计,也是非常重要的问题;

           目前在嵌入系统设计中,增加无线互联技术,比较常用的办法有两种,一是在使用比较高级的的操作系统,例如WIN CE或者嵌入式Linux 下,添加无线网络模块,这个方法的好处是在于这些操作系统已经包括了比较丰富的底层驱动,使无线系统设计比较简单;但是,运行这些系统,需要比较高级的微处理器和大量内存,实现微功耗和低成本比较困难;

         另外一种办法是采用高性能低价格的无线模块,配合低成本的廉价8-32位微控制器(单片机),这样的系统,只需要UCOS-II这样的小型化实时操作系统,也甚至可以不需要操作系统,这样的嵌入系统设计灵活,开发简单,不需要大量存储器和系统资源,无需深入了解无线技术,可以快速,容易设计出微功耗,低成本的嵌入式系统;
  
     三,将无线技术融入嵌入式设计的“桥”和“船”

           当我们将要具体使用无线互联技术到我们的嵌入式应用系统设计时,我们往往感到面临太多的具体技术困难,难于下手:

          首先是对各种无线技术和相关的无线标准,缺乏了解,虽然有各种集成了无线技术无线模块,但是如何使用?如何测试?如何应用软件编程来进行控制?

          其次,对于系统设计而言,需要将这些无线控制,数据通讯,和自己的微控制器软件和硬件进行整合,在自己的嵌入式应用系统中加入必要的代码等,这些工作,如何开始?如何快速完成?

        还有就是,如果这些模块内置的的控制命令和无线通讯协议栈,不适合自己的嵌入系统的要求,需要对模块内部的无线通讯协议(也称基带软件)进行修改时,嵌入式设计工程师们如何能够自己进行?

         对于上述这些问题,其实解决的办法就是需要相应的硬件开发平台和软件开发平台(SDK),  也需要相应的看得见,摸得着的参考设计,软件源代码和编译,在线调试工具;

         由于无线通讯核心软件,包括软件协议栈等,长期以来被视为无线通讯的核心技术,相关设计原理和软件源代码等很难获得,而且由于技术较新,长期以来,也很少有厂商愿意开发专门为嵌入式设计配套的无线开发工具和产品;

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