Беспроводные технологии меняют мир вокруг нас

 

Когда важно соответствие стандартам

Для эффективного применения беспроводной связи требуется технология, точно соответствующая стандартам, а также мощные приемопередатчики, поддерживающие широкий диапазон частот, и устройства, сочетающие высокую производительность и малое потребление энергии. Беспроводные технологии Atmel охватывают четыре востребованные области применения, для которых чрезвычайно важно соответствие стандартам.

Компания Atmel также производит устройства линейки Smart RF по собственным стандартам для промышленного и пользовательского применения в беспроводных системах, например системах автоматического измерения, сигнализации и бытового управления, а также игрушках и играх.

 

Микроконтроллеры Atmel на базе стандарта 802.15.4

Микроконтроллеры Atmel на базе стандарта 802.15.4 отвечают требованиям бюджетных, маломощных и низкоскоростных сетевых датчиков и устройств управления, соответствующих стандартам IEEE 802.15.4 и ZigBee. К ним относятся, в частности, устройства персональных беспроводных сетей (WPAN), а также промышленные, медицинские системы, системы автоматизации зданий и обеспечения безопасности.

Стандарт IEEE 802.15.4
Стандарт IEEE 802.15.4 определяет протокол и возможность взаимодействия устройств для низкоскоростной, маломощной, простой РЧ-связи с малой дальностью.

Стандарты ZigBee и RF4CE
ZigBee является открытым, глобальным протоколом пакетной передачи данных, разработанным для обеспечения простой в использовании архитектуры для безопасных, надежных и маломощных беспроводных сетей. Стандарт ZigBee основывается на спецификации физического уровня IEEE 802.15.4 для нелицензируемых диапазонов 2,4 ГГц или 700/800/900 МГц. Для сертификации ZigBee отдельные устройства должны обладать возможностью автономной работы без замены элементов питания в течение как минимум двух лет.

Стандарт ZigBee RF4CE расширяет требования стандарта IEEE 802.15.4, обеспечивая простой сетевой уровень и профили стандартного применения, которые могут использоваться для создания взаимодействующих электронных решений на основе компонентов различных производителей.

Компания Atmel предлагает полную линейку IEEE 802.15.4-совместимых и ZigBee-сертифицированных РЧ-приемопередатчиков для беспроводной связи, микроконтроллеров AVR и ARM, однокристальных микроконтроллеров для беспроводной связи, комплектов и полнофункциональных модулей ZigBit.

Алгоритм шифрования AES (128 бит)
Для беспроводной сети очень важно обеспечить безопасность, поэтому стандарт ZigBee RF4CE поддерживает 128-битное AES-шифрование данных. Однако для шифрования и дешифрования требуются значительные вычислительные ресурсы, что снижает производительность. Встроенные криптографические блоки в 10 раз ускоряют процесс шифрования и дешифрования, сокращая время обработки. Поскольку шифрование может быть добавлено в высокоскоростную связь без ухудшения производительности, они являются идеальным решением для беспроводного и автономного применения с повышенными требованиями к безопасности, шифрованию и энергопотреблению.

Бесплатные загружаемые программные стеки для МК на базе стандарта 802.15.4
Компания Atmel обеспечивает поддержку МК беспроводной связи, предлагая бесплатное и готовое к использованию программное обеспечение, соответствующее стандартам IEEE 802.15.4, в частности IEEE 802.15.4 MAC, ZigBee RF4CE, ZigBee® PRO. Кроме того, компания Atmel предлагает программное обеспечение для профилей ZigBee Remote Control и BitCloud, включая полный комплект многофункциональных модулей ZigBee Smart Energy, ZigBee Building Automation и ZigBee Home Automation. Эти инструменты позволяют ускорить разработку продуктов для контроля энергопотребления и автоматизации жилых и офисных зданий, а также уменьшить время вывода готовых изделий на рынок. Программное обеспечение можно загрузить со страницы ПО для беспроводной связи IEEE 802.15.4 .

 

МК Atmel на базе стандарта Wi-Fi 802.11

Стандарт IEEE 802.11 представляет собой набор спецификаций для управления доступом к среде передачи (MAC) и физическому уровню (PHY), на основе которых можно реализовать взаимодействие компьютеров по беспроводной локальной сети (WLAN). Эти спецификации созданы и поддерживаются Комитетом IEEE по стандартам для локальных и городских сетей (IEEE 802).

Atmel SmartConnect Wi-Fi — семейство автономных энергоэффективных сертифицированных модулей, позволяющих добавить возможность беспроводного подключения к Интернету в любую встраиваемую систему. Такие интегрированные модули — идеальный выбор для разработчиков, которые ищут способы интеграции Wi-Fi в устройства, не обладая опытом работы с протоколом 802.11, стеком IP и радиочастотными приложениями. SmartConnect Wi-Fi открывает доступ к Интернету вещей множеству устройств, работающих от аккумуляторов, и систем, где необходима поддержка беспроводных подключений. При этом совсем не требуется жертвовать ценой или энергопотреблением.

Контроллер канала Atmel WILC обладает множеством периферийных интерфейсов, в частности UART, SPI, I2C и SDIO, а также необходимым программным обеспечением для работы в облаке. Благодаря этому он является идеальным компаньоном по беспроводной связи для любого микропроцессора, функционирующего на базе ОС Android или Linux.

Контроллеры сети Atmel WINC отличаются наличием встроенной флеш-памяти, которая позволяет устройствам поддерживать стек сетевых служб и стек Wi-Fi для быстрой разработки проекта. Кроме того, подобные устройства оснащены встроенным сетевым стеком, что помогает минимизировать требования к ЦП хоста. В числе поддерживаемых сетевых протоколов — TCP, UDP, DHCP, ARP, HTTP, SSL и DNS. Контроллеры WINC оптимизированы для Интернета вещей, в том числе устройств с питанием от аккумулятора, интеллектуальных и медицинских систем, домашних и промышленных систем автоматизации, предметов потребительской электроники и пр. Устройства WINC можно использовать совместно с МК Atmel AVR® или Atmel | SMART.

В семейство устройств Atmel SmartConnect также входят автономные контроллеры Wi-Fi IP (WILC1000/WINC1500/SAMW25) и комбинированные устройства Wi-Fi-BT/BLE (WILC3000/WINC3400). Комбинированные решения Atmel Wi-Fi/Bluetooth оптимизированы для систем с малым энергопотреблением. Они поддерживают однопоточный режим 802.11n, обеспечивая пропускную способность 72 Мбит/с, что достаточно для широкого круга применений. Во все продукты интегрированы усилитель мощности, малошумящий усилитель (МШУ), блок управления коммутацией и электропитанием. Это обеспечивает высокую степень универсальности, а также лучший бюджет линии связи в максимальном частотном диапазоне. Контроллеры WILC3000 и WINC3400 отличаются максимальным уровнем интеграции, что позволяет сократить общую стоимость комплектующих. Единственное, что требуется, — это внешний источник тактовой частоты: высокоскоростной кварцевый генератор или осциллятор с широким диапазоном частот 14–40 МГц и частотой 32,768 кГц для работы в спящем режиме.

Контроллеры сети WINC обладают встроенным сетевым стеком для минимизации требований к ЦП хоста. В числе поддерживаемых сетевых протоколов — TCP, UDP, DHCP, ARP, HTTP, SSL и DNS. Контроллеры оптимизированы для Интернета вещей, в том числе устройств с питанием от аккумулятора, интеллектуальных и медицинских систем, домашних и промышленных систем автоматизации, предметов потребительской электроники и пр.

Доступное ПО и сопутствующие товары можно посмотреть на странице продуктов по ссылке http://www.atmel.com/products/Wireless/wifi/smart-connect.aspx.

Atmel │ SMART SAM W25: полностью интегрированный одноканальный МК с поддержкой IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi и средств разработки Atmel Studio 6, позволяет создавать граничные узлы, способные в течение нескольких лет работать от одного аккумулятора.

WILC1000: контроллер узла IEEE 802.11 b/g/n IOT в виде системы на кристалле, идеальное дополнение к существующим микроконтроллерным решениям, обеспечивающим интерфейс между каналами Wi-Fi и каналами UART или SPI.

WILC3000: контроллер узла IEEE 802.11 b/g/n/BT 4.0 IOT с поддержкой высокооптимизированного протокола сосуществования 802.11-Bluetooth, предоставляет множество периферийных интерфейсов, в частности UART, SPI, I2C и SDIO.

WINC1500: контроллер сети IEEE 802.11 b/g/n IOT в виде системы на кристалле, идеальное дополнение к существующим микроконтроллерным решениям, обеспечивающим интерфейс между сетевыми каналами Wi-Fi и каналами UART или SPI.

WINC3400: контроллер сети IEEE 802.11 b/g/n/BT 4.0 IOT в виде системы на кристалле с поддержкой высокооптимизированного протокола сосуществования 802.11-Bluetooth, обеспечивает работу сетевых служб и стандарта BT, а также предоставляет множество периферийных интерфейсов, в частности UART, SPI, I2C и SDIO.

 

Микроконтроллеры на базе стандарта Bluetooth® с малым энергопотреблением 4.1

В числе наших уникальных решений BLE с малым потреблением мощности — микроконтроллеры Atmel │ SMART ARM® Cortex®-M, которые идеально подходят для таких систем и устройств, как предметы носимой электроники, торговые маячки, сети на основе беспроводных и сенсорных технологий, домашние системы автоматизации, гаджеты для отслеживания физического состояния и здоровья, ПК, периферийные устройства для телефонов и пр.

» Подробнее о решениях Atmel BLE

Доступное ПО и сопутствующие товары можно посмотреть на странице продуктов Bluetooth.

BTLC1000 — контроллер узла BLE4.1 в виде системы на кристалле, является идеальным дополнением к любому МК хоста Atmel для добавления поддержки стандарта BLE. Кроме того, при объединении с внешней памятью может выступать в роли самостоятельного МК с встроенной поддержкой BLE.

SAMB11 — МК ARM Cortex-M0 с оперативной памятью 128 КБ, многоуровневой флеш-памятью 256 КБ и полностью интегрированным в ПЗУ стеком протокола BLE4.1.

 

Устройства Atmel с поддержкой стандартов RFID

Устройства радиочастотной идентификации Atmel предназначены для систем бесконтактной идентификации, функционирующих в частотных диапазонах 125 кГц, 134,2 кГц и 13,56 МГц. Они соответствуют стандарту ISO 14443-B.

Стандарт ISO 14443-B
ISO 14443-B является одним из стандартов, описывающих рабочие параметры бесконтактных карт с ИС, которые используются для международного обмена данными, аутентификации продуктов, обеспечения безопасности пациентов и обработки клиентских карт лояльности. Интерфейс поддерживает передачу сигналов между картой и считывающим устройством через двустороннюю связь на расстоянии до 10 см.

Atmel CryptoRF®
Системы радиочастотной идентификации требуют полной безопасности. Компания Atmel помогает обеспечить конфиденциальность с помощью совместимых со стандартом ISO 14443-B устройств RFID CryptoRF® 13,56 МГц. Эти устройства поддерживают встроенное 64-битное криптографическое шифрование и возможность двухуровневой аутентификации и обладают до 64 Кбит памяти, насчитывающей до 16 индивидуально настраиваемых секторов. Мы предлагаем устройства CryptoRF для модулей РЧ-идентификации, снабженные метками и тонкими пластинами RFID.

Бесплатные программные стеки CryptoRF Компания Atmel поддерживает аппаратные средства CryptoRF для РЧ-идентификации широким рядом типовых проектов, демонстрационных комплектов и прикладного ПО, что помогает ускорить внедрение этой технологии в существующие продукты. API CryptoRF можно загрузить из библиотеки CryptoRF для разработчика .
» Подробнее о технологиях обеспечения безопасности