集成芯片實(shí)現(xiàn)便捷無(wú)線應(yīng)用
當(dāng)你駕車回家按下車庫(kù)開門按鈕——車庫(kù)門隨之打開、走廊里的主燈點(diǎn)亮、中央空調(diào)打開、等離子電視調(diào)到了你喜歡的頻道,你的各種自動(dòng)裝置陸續(xù)就位…… 雖然這一切并非現(xiàn)實(shí),但是憑借當(dāng)今的無(wú)線技術(shù),以上情形的實(shí)現(xiàn)絕不是遙不可及的夢(mèng)想。當(dāng)802.11標(biāo)準(zhǔn)在無(wú)線局域網(wǎng)領(lǐng)域嶄露頭角的時(shí)候,一場(chǎng)新的革命正在線纜置換和傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域悄然進(jìn)行。這些系統(tǒng)的核心由一個(gè)無(wú)線通信裝置（通常采用Bluetooth或WirelessUSB技術(shù)）、一個(gè)微控制器（通常是8位）以及多種板載外部元件組成。
線纜置換技術(shù)
隨著Zigbee的推出,傳感器網(wǎng)絡(luò)變得愈發(fā)普及了。大多數(shù)Zigbee設(shè)備對(duì)功耗極為敏感（溫度調(diào)節(jié)裝置、安全傳感器等）,其目標(biāo)電池壽命是以“年”為單位來(lái)計(jì)算的。Bluetooth專注于實(shí)現(xiàn)手機(jī)、耳機(jī)和PDA之間的特別互操作性,同時(shí)還被用作一種面向無(wú)線計(jì)算機(jī)外設(shè)的電纜置換解決方案。PDA和高端手機(jī)大多包含一個(gè)Bluetooth解決方案。WirelessUSB就簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)應(yīng)用而言,并不需要采用一種復(fù)雜的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。以上三種技術(shù)工作在授權(quán)的2.4GHz ISM頻段,其優(yōu)勢(shì)包括：可在世界各地使用,多通道加上智能編碼方案可提供高帶寬,采用擴(kuò)頻實(shí)現(xiàn)高干擾耐受力和抑制性能,性價(jià)比較高。
微控制器集成
隨著微控制器的小型化和廉價(jià)化,許多外部元件正在被直接集成到微控制器之中。目前,8位微控制器具有多種封裝尺寸、RAM和ROM容量、串行通信總線以及模擬輸入和輸出方式,從而使得設(shè)計(jì)者能夠選擇一款與其設(shè)計(jì)要求和成本約束條件相匹配的微控制器。如今,有些微控制器集成了微控制器和嵌入式設(shè)計(jì)中常見的所有相關(guān)的、模擬和數(shù)字外圍電路,這種混合信號(hào)集成減少了使用的元件數(shù)量,從而極大地改善了系統(tǒng)質(zhì)量和可靠性,并大幅降低了材料成本。
正確的微控制器與無(wú)線通信的融合技術(shù)最終將使得設(shè)計(jì)者能夠明顯地縮短開發(fā)時(shí)間、元件數(shù)量和系統(tǒng)成本,并改善工作距離、功耗和延遲等指標(biāo)。走“無(wú)線”路線可使人們節(jié)省巨額安裝成本,例如如果在一座現(xiàn)有的建筑物內(nèi)放置CO2探測(cè)器,采用無(wú)線解決方案能夠在數(shù)天之內(nèi)完成全部安裝,而無(wú)需破墻或進(jìn)行昂貴的布線。
不過(guò),在選擇正確的解決方案時(shí)必須謹(jǐn)慎而巧妙。以無(wú)線技術(shù)為例,首先是決定即將構(gòu)建的系統(tǒng)的種類,是高端消費(fèi)電子產(chǎn)品（如照明控制系統(tǒng)）還是低端商品（如無(wú)線鼠標(biāo)）,這將為決策（比如采用單向無(wú)線協(xié)議還是雙向無(wú)線協(xié)議）提供幫助。其次,無(wú)線協(xié)議應(yīng)盡可能地簡(jiǎn)單,以造就一種簡(jiǎn)易型學(xué)習(xí)曲線和具有適當(dāng)代碼空間的實(shí)現(xiàn)方案。
選擇微控制器
下一步的工作是選擇微控制器。首先要做的就是選擇一個(gè)集成了無(wú)線通信電路的微控制器。此外,還有多個(gè)因素需要加以考慮。
（1）微控制器可擴(kuò)縮性：選擇一個(gè)能夠讓您在閃存容量、I/O以及各種模擬和數(shù)字元件方面進(jìn)行擴(kuò)縮的微控制器系列。當(dāng)您在應(yīng)用中兼顧溫度檢測(cè)和電壓排序時(shí),選擇混合信號(hào)陣列不失為明智之舉。
