WiFi 2.4GHz ISM & Scanner Band. Parte 2

WiFi 2.4GHz ISM & Scanner Band. Parte 2 - Firmware e Sowtware

PIC Firmware

O firmware em execução no PIC18F2550  foi escrito para o compilador C CCS e usa o CCS USB pilha de protocolos, que por sua vez parece ser derivada a partir do código Microchip. No nível superior é bastante simples, apenas repetidamente percorre a faixa de freqüência de fazer leituras.

Para cada freqüência que faz leituras repetidas até que ele recebe o que parece ser um valor consistente. Em seguida, salva esse valor e se move para a próxima freqüência. Quando terminar a execução através da banda envia fora todas as leituras para o computador através da USB. Os CYWUSB6935 passos de chips 1MHz em um momento e da banda é 85MHz de largura, de modo que o número de leituras enviadas para o computador é de 85. Apesar das medições repetidas necessários para obter uma leitura consistente o chip alcança completamente o desempenho de um bom, cerca de 4 espectro completo verifica cada segundo.

O firmware e código fonte para o 18F2550 está disponível na seção de download abaixo.

Windows Software

O software em execução no computador foi escrito em Visual Basic 5. Não é particularmente sofisticado, por exemplo, mantém votação da interface USB para ver se novos dados chegou e que usa um monte de tempo de CPU. Mas, você geralmente não usar o scanner para um monte de tempo e você normalmente não seria a execução de jogos de computador ao mesmo tempo, então essa ineficiência não é de grande importância.

O software do computador salva o conjunto de leituras em uma matriz. Quando se trata de desenhar o espectro de exibição na tela que percorre todas as leituras salvas para cada freqüência procurando a leitura mais alta, e é essa leitura mais alta que ele desenha na tela para essa frequência. Como uma nova leitura é recebido a mais antiga leitura na matriz está descartada. O controle deslizante na tela controla quantas leituras são salvos para cada freqüência, o padrão é de 350 leituras que representa cerca de 90 segundos de dados.

Tudo isso significa que o atraso tem uma "memória" e uma leitura mais elevada irá travar em torno de 90 segundos até que ele seja lavado. Isto é feito porque os dispositivos normalmente hop em torno da frequência e seria difícil ver o que as freqüências eram populares a menos que houvesse alguma maneira de manter-se a leitura por um tempo. Você pode ver isso em ação quando há um aumento do ruído. Esse aumento seria permanecer na tela por (digamos) 90 segundos e depois desaparecem. Mas um dispositivo que se comunica em que a freqüência (entre outros) seria, em mais probabilidade de rever que a freqüência no prazo de 90 segundo e que iria colocar um novo valor alto para a matriz de valores para que a freqüência.

Ao ajustar o controle deslizante que você controla o tamanho dessa matriz e, conseqüentemente, a quantidade de tempo que levaria para lavar uma leitura fora. Números menores liberar mais rapidamente, os maiores levam mais tempo. Você pode pausar a exibição clicando no botão de pausa.Clicando sobre ele novamente vai limpar a matriz e começar uma nova coleção. Esta é também uma maneira prática de limpar tudo para reiniciar com uma tela nova.

O botão Export irá exportar o atual conjunto de leituras para um arquivo. Csv que pode ser carregado em uma planilha como o Excel.

Como de costume, o código do software e fonte está disponível para download abaixo.

C # Versão do Software

Um leitor, McCullers Jim nos EUA, assumiu o desafio de portar o software de desktop para um ambiente mais moderno. O código que ele escreveu compila no Microsoft Visual C # 2010 Express (a versão gratuita) e também está disponível para download abaixo.

Ele não fez grandes alterações na estrutura ou aparência, mas criou uma nova versão do MPUSBAPI de acordo com C # e é feita em uma classe. O módulo mpusbapi.dll deve estar na pasta mesmo diretório que o executável que você vai notar que ele tem cópias em ambos os depuração e pastas de lançamento.

Ligá-lo

Como o scanner usa o padrão USB pode ser conectado a qualquer computador, embora o software é escrito apenas para Windows XP, Vista e Windows 7.

Antes de ligar o scanner você deve instalar o software em primeiro lugar. Esta opção está disponível na seção de download abaixo. Falha para instalar o software primeiro resultará no Windows identificar o scanner como um "dispositivo não identificado".

Durante a instalação do software um driver de dispositivo está instalado e é isso que ajuda o Windows a identificar o scanner. Depois que você instalou corretamente o software e conectar o scanner que você deve ver o dispositivo aparecer em "Outros dispositivos" no Gerenciador de dispositivos, como mostrado à esquerda.

Quando você acionar o software desktop (ISMScanner.exe) você deverá ver a mensagem na janela do software informando "Conectado ao Scanner 2.4GHz Geoff". Se você receber "Scanner não encontrado", em seguida, o scanner não está conectado ou não trabalhando.

A terceita parte deste artigo encontra-se neste blog: http://blogilha-blogilha.blogspot.com.br/2012/06/wifi-24ghz-ism-scanner-band-parte-3.html

WiFi 2.4GHz ISM & Scanner Band. Parte 1

WiFi 2.4GHz ISM & Scanner Band. Parte 1 - Descrição e Esquema

Você já se perguntou exatamente o que está acontecendo no WiFi 2.4GHz e banda ISM em torno de sua casa. O canal é o melhor para definir o seu roteador sem fio para? Por que você obter um desempenho tão ruim em toda a sua rede WiFi? É o seu vizinho na mesma freqüência?

Só que está lá fora? Este gadget arrumado vai farejar as ondas e dar-lhe um gráfico da frequência vs intensidade de sinal em toda a banda. Ele se conecta ao seu computador pela USB 2.0 e com o companheiro software Windows, você pode exibir o espectro ou salvar os dados brutos para um arquivo compatível com o Excel para processamento de números um pouco mais.

Ele usa apenas dois componentes importantes, um módulo de rádio daCYprees Semi condutor e um microcontrolador PIC da Microchip . O custo total para construí-lo deve ser inferior a 30 dólares EUA.

A faixa de 2,4 GHz

A banda ISM de 2.4 GHz (Industrial Scientific Medical) é muitas vezes chamado de banda WiFi porque ele é usado para redes Wi-Fi (ou seja, 802.11 b / g / n). Esta banda não está licenciado, o que significa que você e qualquer um pode transmitir sobre ele. Como resultado, tem sido utilizado por uma infinidade de produtos, incluindo transmissores de vídeo, telefones portáteis, dispositivos Bluetooth e teclados sem fio, brinquedos e assim por diante. Porque você não pode ver o que está acontecendo na banda em que você pode experimentar um comportamento estranho do seu gadget sem fio. De repente pula seus caracteres do teclado sem fio, é porque alguém está usando um telefone portátil na mesma freqüência?

A maior vítima é a rede sem fio. Este precisa de muita largura de banda, é sempre de transmissão e é sensível a interferências. É por isso que as pessoas muitas vezes não conseguem uma boa gama de sua rede sem fio e dar-se em desgosto.

Este scanner irá desenhar um gráfico na tela do computador mostrando a atividade em toda a faixa e indicar as melhores freqüências para usar. Se você usar um laptop você também pode vaguear ao redor e identificar os culpados que estão obstruindo as ondas.

Como funciona

Internamente, o scanner é muito simples. Ele contém apenas um receptor de rádio e um microcontrolador ...

O receptor de rádio é o Cypress CYWUSB6935 Rádio SoC (System on a Chip). Esta é uma completa de baixa potência de rádio chip transmissor / receptor para a banda de 2,4 GHz e é controlado por um microcontrolador ao longo de um interface série síncrona (SPI). O microcontrolador pode gravar vários registros no chip para definir coisas como freqüência de operação e pode ler outros registros para recuperar os dados do chip.

Este chip é projetado para operar na faixa de 2,4 GHz e tem a capacidade de ouvir em uma freqüência para quaisquer outros dispositivos que podem ser já utilizam a freqüência. Isto é para ajudar o microcontrolador selecionar uma freqüência adequada livre antes de transmitir. O chip relata o nível de sinal como um número tipicamente até 30, com zero representando nenhum sinal. Nós usamos este recurso neste projecto - simplesmente, o microcontrolador instrui o módulo para o passo a uma freqüência e medir o nível de sinal naquela freqüência, quando feito isso os passos do chip para a próxima freqüência e instrui-lo para medir o nível de sinal lá. E assim por diante, em toda a banda.

Nós realmente não usar o de transmissão / recepção função, que é normalmente objetivo principal do chip na vida.

O microcontrolador usado neste projeto é a Microchip PIC18F2550 que integra a completa funcionalidade USB 2.0. O microcontrolador define o chip de rádio para uma frequência, lê o nível de sinal do chip, que armazena o valor em sua memória interna e em etapas para a próxima freqüência. Isto continua até que a banda completa de 2,4 GHz é coberto. O 18F2550, em seguida, envia os dados de fora para o seu computador usando um cabo USB e seu computador, usando o software personalizado, exibe o espectro resultante.

Fisicamente o scanner é apenas uma pequena caixa pendurada na extremidade de um cabo USB.

O Circuito

O circuito é a parte mais simples deste projeto. Clique na imagem ou ir para a seção de download no final desta página para um desenho em escala total.

O microcontrolador PIC 18F2550 é uma peça 28 pinos com um construído em interface USB 2.0. Como mencionado antes, o chip integra tudo relacionado com o USB incluindo um regulador de 3.3V, e buffers de memória o transceptor USB. Tudo o que você precisa fazer é conectar o cabo USB para os pinos 15 e 16 do chip e colocar um capacitor no pino 14 para ajudar a suavizar o fornecimento inbuilt 3.3V.

O relógio para o microcontrolador é derivado do cristal 20MHz com os dois condensadores 15PF proporcionando o carregamento correcto para o cristal. Internamente dentro do 18F2550 a 20MHz é dividida por 5 para dar 4MHz e, em seguida, utilizado para sincronizar um oscilador Phase Locked Loop (PLL) rodando a 48MHz. Este é o relógio principal usado dentro do microcontrolador e é utilizada para accionar tanto a interface USB e da CPU. Correndo em 48MHz este é um chip veloz pouco assim não temos quaisquer problemas com desempenho.

O conector ISCP está lá para que eu pudesse reprogramar o 18F2550 sem puxá-lo fora de seu soquete.É usado principalmente para prototipagem de modo que você pode deixá-lo fora se você quiser. Note-se que a resistência de 10K no pino 1 do 18F2550 é ainda necessária para puxar a linha de reposição de alta.

A alimentação para o circuito é traçada a partir de +5 V fornecido pelo computador hospedeiro no cabo USB. Todo o circuito só extrai algumas dezenas de miliamperes por isso não é uma carga significativa.Este é 5V caiu para cerca de 3V por três 1N401diodos para fornecer energia para o chip CYWUSB6935 Cypress qual está montado sobre um pequeno PCB (o módulo CYWM6935). Cada diodo vai cair cerca de 0,7 V, resultando em uma queda de tensão total de cerca de 2V. Esta é uma maneira bruto para obter uma fonte de 3V, mas é de baixo custo e faz o trabalho, sem aborrecimentos.

O chip CYWUSB6935 tem diodos de proteção em suas entradas, o que reprimir a linha de sinal para sua fonte de alimentação (3V). Isto significa que podemos dirigi-lo com sinais de 5V do microcontrolador com resistores para limitar a corrente. Esta é a finalidade dos resistores 33K, eles limitar a corrente nos diodos de fixação para menos de um miliamperes quando a saída do PIC vai para 5V.

CYWM6935 Módulo

O chip CYWUSB6935 vem em um pacote pequeno projetado para a montagem da máquina e é virtualmente impossível para um mortal empunhando um ferro de solda para solda. Felizmente Cypress reuniram-lo para o módulo de CYWM6935 juntamente com duas antenas, um cristal e alguns capacitores. O conector utilizado no módulo é ainda muito pequena e não padrão (ou melhor, ele não usa a 0,1 grid "que nós conhecemos e amamos), mas pode ser soldada. Para mais detalhes sobre o chip e CYMUSB6935 CYWM6935 módulo ir para aqui .

Lista de peças

• 1 x microcontrolador Microchip PIC18F2550-I/SP programado com o firmware disponível na seção de download na parte inferior desta página.
• 1 x Cypress módulo de rádio CYWM6935,
• 1 x 20MHz cristal
• 3 x 1N4001 diodos de silício
• 4 x 3.3K resistores (bairro ou watt meia)
• 1 x resistor de 10K (bairro ou watt meia)
• 2 x 15PF capacitores de cerâmica
• 1 x 100nF condensador cerâmico multicamadas 1 x capacitor de poliéster 220nF
• 1 x 100uF capacitor eletrolítico (6V ou superior)
• 1 x 28 soquete para circuito integrado
• 1 x Cabo USB tipo A com um conector em uma extremidade
• 1 x UB5 caixa instante

Isoladas Drivers Meia Ponte-Gate com Tecnologia Analog Devices dos Isolator iCoupler Digital Entregar Indústria Melhor velocidade e confiabilidade

ADuM3223 Analog Devices 'e ADuM4223 são a melhor alternativa para motoristas optoacoplador baseados em porta, com rápido tempo de 4X e vida útil de 50 anos.Analog Devices introduziu a indústria mais rápidos e confiáveis ​​isoladas motoristas meia ponte-gate.Incorporando prêmio da ADI ganhar iCoupler ® tecnologia digital isolador, o 4 A ADuM 3223 e ADuM 4223 motoristas porta são 4X mais rápido que os dispositivos baseados na tecnologia optoacoplador e têm uma vida útil de 50 anos. Novos drivers da ADI, portão são projetados para melhorar o desempenho ea eficiência de AC para DC e DC-para-DC de energia, energia solar, energia inversores e motores de controle de projetos, satisfazendo simultaneamente os requisitos de segurança necessários para essas aplicações.

Os ADuM3223 e ADuM4223 isoladas motoristas meia ponte-gate apresentam sub 55 atraso de propagação ns e menos de 5 correspondência atraso ns, que é quatro vezes mais rápido do que os condutores portão projetados usando a tecnologia optoacoplador menos eficaz. Os drivers de porta novos cumpram as normas de segurança para até 5 kV rms reforçada isolamento e também fornecer 700 VELPICO isolamento galvânico entre as saídas dos motoristas lado de alta e baixa pressão, o que minimiza o potencial de condução cruz e melhora a confiabilidade e segurança do equipamento.

"Os motoristas Optocoupler baseados porta tipicamente sofrem de desempenho tempo pobre, o que contribui para mais tempo morto que pode afetar a eficiência operacional. Acopladores também usar sedento de poder LEDs, que são propensas a se desgastar e pode limitar a vida do motorista portão ", disse Bob Briano, Gerente de Marketing Digital Isolator, a Analog Devices. "Utilização de uma fonte de energia típico como um exemplo, os novos ADI de condutores isolados de porta oferecem uma fiabilidade significativamente melhor, maior velocidade de comutação e de temperatura, e um pacote menor. Essa combinação se traduz em maior densidade de energia e melhor eficiência no fornecimento global de energia. "

Com dois canais independentes de isolamento, os ADuM3223 e ADuM4223 motoristas portão operar com uma faixa de alimentação de entrada de 3,3 V a 5,5 V, o que lhes convém abaixar sistemas de tensão. Cada saída pode ser operado continuamente até 400 relativa rms V para a entrada. A tensão diferencial entre o lado de alta e baixa-lado pode ser tão elevada como 700 VELPICO, o que torna estes dispositivos ideal para proporcionar controlo de confiança sobre uma ampla gama de tensões de barramento.

O ADuM3223 fornece 3 kV rms isolamento em um narrow-body, 16-lead SOIC pacote, enquanto o ADuM4223 fornece 5 kV rms reforçado o isolamento em um corpo grande, 16-lead SOIC pacote.

ADuM3223 e ADuM4223 isoladas, de precisão, drivers meia-ponte Portão Principais Características

• Tempo rápido
  • <55 ns atraso de propagação
  • <5 atraso ns correspondência
• Alta Confiabilidade
  • 50 anos da vida de 400 V de tensão rms de trabalho: certificado de segurança
  • 50 anos de vida 1130 dc tensão de trabalho: isolamento funcional
• Operação 125 º C
• Alta temperatura de operação: 125 º C
• 4 Unidade de uma corrente de pico

Disponibilidade e Preço

Produto	Exemplo de Disponibilidade	Completa Produção	Preço por unidades de 1k	Acondicionamento
ADuM3223	Agora	Agora	$ 1,57	16-chumbo SOIC_N
ADuM4223	Agora	Agora	$ 1,88	16-chumbo SOIC_W
ADuM3223/4223 Placa de Avaliação	Agora	Agora	$ 40,00	-

ADuM3223/4223 Placa de Avaliação

iCoupler Visão Geral da Tecnologia

Como líder global em isolamento digital, comprovada ADI iCoupler tecnologia isolador digital é baseada no chip escala transformadores, em vez de LEDs e fotodiodos encontrados em optoacopladores.Transformadores de suportar taxas de dados mais altas, consomem menos energia e são mais estáveis ​​ao longo da vida em comparação com LEDs e fotodiodos. Ao fabricar transformadores diretamente no chip usando nível de wafer de processamento, os canais de isolamento iCoupler digitais pode ser integrado com funções de cada um de semicondutores outros e outras a baixo custo. iCoupler digitais isolador transformadores são estruturas planas formadas a partir de CMOS e camadas de metal em ouro.

A desagregação de alta espessura poliimida camada por baixo da camada de ouro isola o enrolamento do transformador de topo da bobina inferior, resultando no nível mais fiáveis ​​e mais elevada do isolamento digital disponível. Circuitos CMOS ligados à bobina de topo e da bobina inferior proporcionar a interface entre cada transformador e os seus sinais externos. Com mais de meio bilhão de canais implantado até à data, iCoupler ADI tecnologia isolador digital foi projetado em centenas de aplicações e de crescimento.