Jennic Zigbee解決方案
隨著科學技術的發展,無線技術逐漸取代有線技術,僅支持靜態固定拓撲的無線網絡也逐漸被支持動態變化拓撲的無線網絡取代。在短距離的無線控制、監測、數據傳輸領域,通用的技術有802.11、藍牙、HomeRF等,它們各有自己的優勢,但仍然存在功耗大、組網能力差等劣勢。為了彌補上述協議的不足,ZigBee聯盟于2004年12月中旬推出基于IEEE 802.15.4的ZigBee協議棧。 ZigBee短距離低速無線個域網(Low Rate-Wireless Personal Area Network,LR-WPAN)不僅具有低成本、低功耗、低速率、低復雜度的特點;而且具有可靠性高,組網簡單、靈活的優勢。
Jennic公司是一家專門為低速率、低功耗無線連接提供硬件與軟件解決方案的半導體廠家,其在業界最早推出了第一代的SOC無線Zigbee解決方案產品-JN5121系列,取得了非常大的成功。緊接著,在2007又推出了第二代無線性能更優異,功耗更低的JN513x系列產品,而且在軟件方面,又推出了自己的私用的JenNet,AT-Jenie等協議棧,是Jennic真正成為了一個軟硬件系統方案解決商。以下是Jennic公司提供的軟硬件解決方案。
硬件:
Jennic公司的無線微控制器JN513x系列是低功耗低成本的無線微控制器,適用于IEEE802.15.4 和ZigBee等的應用.每個器件集成了32位RISC處理器,以及完全兼容IEEE802.15.4 的2.4GHz收發器,192KB ROM,從8KB到96KB可選擇的RAM與豐富的模擬和數字混合外設.目前Jennic提供有芯片、模塊以及開發包,方便客戶有不同的開發與應用,以下是對Jennic提供的不同的硬件的介紹。
技術優勢:
- 縮微的模塊化解決方案
- 可以在客戶的產品中直接使用
- 縮短產品的開發時間
- 對于系統而言不需要做射頻測試
- 兼容于FCC Part 15, ETSI ETS 300-328和日本的ARIB STD-T16標準
- 免費的開發平臺以及各種應用例程
- 提供批量的預編程和應用軟件
典型應用:
- 健壯的,安全的,低功耗無線網絡應用
- 無線傳感器網絡,特別是IEEE802.15.4, ZigBee系統
- 家庭和商業建筑自動
- 家庭網絡
- 玩具和游戲周邊設備
- 工業系統
- 遙感勘測, 自動測量記錄傳導等系統
- 健壯的,安全的,低功耗無線網絡應用- 無線傳感器網絡,特別是系統- 家庭和商業建筑自動- 家庭網絡- 玩具和游戲周邊設備- 工業系統- 遙感勘測, 自動測量記錄傳導等系統。 J
1.芯片:無線收發器、32位RISC處理器等。
技術特點:
- 2.4GHz頻段,兼容于IEEE802.15.4
- 128-bit AES安全加密模塊
- MAC加速器:處理格式化數據包、CRC校驗、自動應答等
- 集成的電源管理與喚醒時鐘
- 供電電壓:2.2V 至 3.6V
- 深度休眠電流:0.2μA
- 帶定時器喚醒電流: 1.3μA
- Rx 電流: 34mA
- Tx 電流: 34mA
- 接收器靈敏度:-97dBm
- 模塊板載天線增益0.5dBm, 傳輸距離大于100米
- 增強模式: +3dBm
- 需要的最小外部組件花費 < US$1
微型控制器的特性:
- 16MHz 32位的 RISC處理器
- 96K RAM, 192K ROM
- 48-byte OTP eFuse, 存儲廠家以及用戶的信息與密鑰
- 四路12位模擬量輸入
- 2路11位模擬量輸出
- 2路比較器
- 1路溫度傳感器
- 1路電壓傳感器
- 2個應用程序定時器
- 3個系統定時器
- 2個UART(其中一路用于系統調試)
- SPI接口,可以訪問5個設備
- 2線的串行接口(兼容IIC)
- 21個通用的I/O接口
- 開發套件,提供完全的,不受限制的軟件開發包
- 工業的溫度范圍(-40°C to +85°C)
- 無鉛設計,符合歐盟RoHS指令規范
- 8x8mm 56引腳QFN封裝
2.模塊:芯片+晶振+Flash+天線接頭
Jennic的無線JN51xx系列模塊,主要是為了方便客戶在最短的時間內與花費最少的成本來實現IEEE803.15.4或者Zigbee兼容的系統。采用該系統可以免去射頻設計環節復雜的,高成本的開發與測試過程。對于開發一個無線控制器或者是無線傳感器產品而言,用戶需要做的就是連接電源以及外部用到的一些設備而已,可以顯著的減少客戶的開發工作量。
目前根據天線接口以及發射功率,可以分為以下五種類型:
1.JN51XX-Z01-M00 內置陶瓷天線
2.JN51XX-Z01-M01 帶有SMA 天線連接接口
3.JN51XX-Z01-M02 帶有功率放大器和SMA 天線連接接口
4.JN51XX-Z01-M03 帶有uFL天線連接接口
5.JN51XX-Z01-M04 帶有功率放大器和uFL 天線連接接口
二.軟件開發平臺與協議棧:
1.開發平臺:免費的IDE開發平臺
2.802.15.4、Zigbee(2004)、JenNet(Jenie、AT-Jenie)、6LOWPAN、Zigbee Pro等協議棧的支持。
802.15.4協議棧:是Zigbee的底層協議棧,能夠實現點對點以及星型網絡。
Zigbee協議棧:通過Zigbee聯盟認證,能夠實現星型網絡,樹狀網絡以及MESH網絡。
JenNet(Jenie)協議棧:是Jennic私有協議棧,能夠實現鏈狀網絡,星型網絡以及樹狀網絡,占用RAM空間更少。
JenNet(AT-Jenie)采用AT指令的方式,用戶不需要去了解編程開發,通過簡單的AT指令的方式就可以輕松組網。
6LOWPAN支持連接IP6網絡,是無線傳感器網絡能夠輕松的連接到IP網絡,省掉IP網關。
Zigbee PRO協議棧:為了建立更大規模的網絡,適合無線抄表等應用。
3.各種應用例程:根據客戶的不用應用,提供不同應用的程序,例如無線串口,燈光控制,傳感網絡等等。
4.開發包:方便用戶前期開發與評估測試,縮短客戶的開發周期,提供原廠的EK系列開發包以及國產DK開發包。
5.完善的開發資料與技術支持
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