În acest articol, vom descrie modul de creare a dispozitivelor Z-Wave. Din punct de vedere al circuitelor și programării, dezvoltarea dispozitivului Z-Wave nu este mult diferită de dezvoltarea dispozitivului bazat pe Arduino, AVR sau PIC. Cu toate acestea, există în Z-Wave nuanțele lor. Despre ei, atunci va fi un discurs sub tăiere.
Am scris deja despre protocolul Z-Wave. Prin urmare, nu voi detalia detaliile protocolului, dar voi trece prin platforma hardware. Vom vorbi doar despre ultima generație de cipuri și module care au fost prezentate mai mult de doi ani în urmă.
Deci, din punct de vedere al fierului, chips-urile și modulele Z-Wave sunt miezul modernizat al modelului 8051. Cipul este realizat în format SoC, cu următoarele periferice:
- 128 KB memorie flash pentru codul dvs.,
- 16 KB de RAM (XRAM) și 256 de octeți (IRAM), în care sunt mapate registrele SFR,
- 256 octeți NVR (în același loc sunt stocate datele de calibrare a cristalului și bitului de blocare);
- 30 GPIO,
- 2 UART,
- 2 SPI (Master și Master / Slave),
- 1 USB (numai pentru Serial),
- 4 ADC 12/8 biți,
- 1 scanner pentru 88 de taste (cu capacitatea de scanare în modul de adormire profundă);
- 1 generator generator TRIAC cu detector ZEROX,
- 5 PWM cu rezoluție de 16 biți,
- 4 controler IR și 1 decodor infraroșu pentru învățare,
- încărcător (pornit sau RESET PIN al înregistrării codul în SFR registrul corespunzător) pentru intermitent pe SPI sau UART, precum și capacitatea de a se reprograma (rescrierea memoria flash este utilizată pentru OTA -pereproshivki)
- built-in cripto accelerator pentru criptarea AES pe 128 biți,
- monitor de putere (pentru evaluarea încărcării acumulatorului).
Alimentarea cipului este de 2,3-3,6 V. Consumul este de aproximativ 15 mA în modul de funcționare, 35 mA în modul de recepție și până la 45 mA în modul de transmisie. Există, de asemenea, un mod de dormit profund, cu un consum de 1 μA (trezire de la INT1) și WUT (+0,7 μA).
Evident, multe funcții și picioare se intersectează și sunt inaccesibile în același timp.
O astfel de abundență de funcții într-un singur cip face posibilă reducerea semnificativă a costului dispozitivului creat. nu necesită utilizarea unor microcontrolere suplimentare. De exemplu, un dimmer, o blocare a ușii, un breloc pe baterii, un senzor compozit (temperatură / umiditate / conștientizare) se poate face direct pe microcontrolerul Z-Wave cu cureaua corespunzătoare.
Dar, cel mai important, radioul are un transmițător radio încorporat. Cu toate acestea, accesul la acesta se face numai prin intermediul bibliotecilor Sigma Designs (vezi mai jos). Pentru că multe despre el sunt necunoscute. Să spunem asta
- sensibilitatea la frecvența de operare a Z-Wave este -104dBm,
- putere de ieșire 5dBm,
- interval de operare 850-940 MHz. (Noi credem că mai sunt, dar o descriere a non-RF existente, deoarece informațiile disponibile cu privire la alte utilizarea de emisie-recepție radio nu este. Este evident că acest lucru este un -chip tipic DST și biciclete Sigma Designs nu a inventat aici).
"Cureaua" minimă pentru Z-Wave necesită numai cuarț (inclus în module), care se potrivește cu antena, mai multe condensatoare pentru stabilizarea sursei de alimentare și ridicarea piciorului RESET. Cele mai multe dispozitive Z-Wave necesită cel puțin 16 KB de EEPROM (pentru actualizarea firmware-ului OTA este necesară 128 KB).
Furnizori
Chips-urile sunt produse numai de Sigma Designs și sub licența japonezului Mitsumi. În prezent, se fabrică cea de-a 5-a generație de chips-uri. Un aspect foarte important în dezvoltarea lui Z-Wave este compatibilitatea înapoi. Și nu numai la nivel de program, ci și în ceea ce privește caracteristicile formelor și chipurilor. În gama de module noi există un pin-to-pin compatibil cu toate generațiile anterioare. Acest lucru vă permite să actualizați rapid dispozitivele existente fără a schimba circuitele și a reasambla plăcile.
Opțiuni disponibile pentru cipuri
Zipurile Z-Wave sunt disponibile în două versiuni:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: