WIFI модуль HF-LPT100 чип MT5931

Цена:

1810 р.
Код товара: 13391
Оригинальное название:
UART to Wi-Fi Wireless Board HF-LPT100 Cortex-M3 MT5931 IPEX Connector

Встраиваемый WIFI модуль HF-LPT100 с внешней антенной 2.4ГГц на чипе MT5931SA

Вай-фай, как много в этом слове... Любой современный человек практически не представляет свой быт без столь удобной, надёжной и доступной информационной технологии беспроводной передачи WiFi. Сейчас она окружает нас повсюду — дома, в транспорте, в общественных местах и на работе, присутствует в любом современном персональном компьютере, в мобильном телефоне и планшете. Построенные по стандарту IEEE 802.11, сети обладают просто огромным перечнем преимуществ, среди которых можно без капли скромности выделить несколько значимых для простого пользователя факторов — это лёгкое и быстрое создание локальных сетей, высокая скорость передачи данных и отсутствие проводных подключений. И, конечно же, незаменимая мобильность.

Зная о том, насколько популярна и практична во всех отношениях технология WiFi, разработчики электронных продуктов стараются не обходить эту тему стороной. Интеграция средств связи в электронные изделия, какими бы они не были, позволяет значительно улучшить, а порой и кардинально изменить их возможности. Кроме того, производители внедряют в свои устройства средства удалённого обмена данными, и учат их общаться между собой в сетях нового поколения "Интернет Вещей" (англ. Internet of Things, IoT).

Модуль HF-LPT100 от компании High-Flying Electronics Technology Co.Ltd, выпускающей на рынок электронные компоненты, не стал исключением из правил. По настоящему миниатюрный, он построен на качественной элементной базе, входящей в группу высокоэффективной микроэлектроники. Аппаратная часть платы представляет симбиоз из мощного процессора Cortex-M3 MTK с ультра-низким энергопотреблением, WiFi радиопередатчика Mediatek, предлагающего лучшие и наиболее удобные функции подключения, и микросхемы памяти, предназначенной для хранения в себе пользовательских приложений.

Наиболее важным и удобным решением, выделяющим HF-LPT100 среди других аналогов, оказалась реализация беспрепятственной перенастройки модуля по беспроводной связи на основе собственного веб-сервера. Модуль поддерживает до пяти TCP-соединений с возможностью одновременного опроса клиентов.

Технические данные

  • Контроллер: HF MC101, модифицированный ARM Cortex-M3 MTK с базовой частотой 96МГц и ультра-низким энергопотреблением, разрядность 32-бит
  • Операционная система: FreeRTOS
  • Рабочее напряжение, контакты ввода/вывода: 3.3 В
  • Поддерживаемое напряжение: 2.8 - 3.6 В
  • Максимальный ток: 300 мА
  • Ток в режиме ожидания: 12 мА
  • Флеш-память: 16 МБит / 2 МБайт
  • Протоколы WiFi: 802.11 b/g/n
  • Диапазон частот: 2.4ГГц-2.5ГГЦ (2412М-2484М)
  • Режимы WiFi: Клиент, Программная точка доступа, Клиент+Программная точка доступа (Station, AP, Station+AP)
  • Защита: WEP, WPA-PSK, WPA2-PSK
  • Шифрование: WEP64, WEP128, TKIP, AES
  • Сетевые протоколы: IPv4, TCP/UDP/HTTP
  • Выходная мощность в режиме 802.11b: +16dBm
  • Выводы общего назначения (вход/выход, GPIO): 5
  • Выводы Широтно-импульсной модуляции: 3
  • Аналоговые выводы: 2
  • Максимальный ток на контакт общего назначения: 6 мА
  • Скорость передачи данных: до 115200 Бит/с
  • Интерфейсы: UART, GPIO, PWM
  • Управление потоком передачи данных UART: нет
  • Встроенная антенна: PCB, разведена на плате в виде дорожки
  • Внешняя антенна: PIFA USR-2G5G-S001, разъём IPEX для подключения внешней антенны U.FL
  • Поддержка функций Smart Link V7.X для устройств на Andriod и iOS
  • Поддержка АТ-команд, Наборов Средств Разработки (SDK), обновление прошивки
  • Поддержка настройки модуля по веб-интерфейсу
  • Шаг между контактами: 2.0 мм
  • Рабочая температура: -40°...+85°
  • Размеры: 22.0 х 13.5 х 5.0 мм

Распиновка HF-LPT100 (Диаграмма выводов, HF-LPT100 подключение)

Модуль HF-LPT100 обладает цифровыми выводами (контакты 5-6, 8-10) общего назначения, работающими с логикой напряжений "1" и "0".

Характеристики TTL-логики пользовательских контактов модуля HF-LPT100:

  • Исходящий сигнал, высокий уровень: 2.8 ... 3.3 В
  • Исходящий сигнал, низкий уровень: -0.3 ... 0.2 В
  • Входящий сигнал, высокий уровень: 2.2 ... 3.3 В
  • Входящий сигнал, низкий уровень: -0.3 ... 0.8 В

Некоторые выводы имеют встроенный подтягивающий или стягивающий резисторы (к примеру, nReload, nReset и PWR_SW подтянуты на плюс, если не используются). Рекомендуемый ток отдельного вывода составляет 6 миллиампер.

  • GND — общий, заземление.
  • DVDD — контакт питания модуля, напряжение 2.8-3.6 В.
  • nReload — восстановление модуля до заводских настроек, активен при низкоуровневом сигнале продолжительностью более 4 секунд. После включения модуля, кратковременное удержание на низком уровне менее 3 секунд переводит HF-LPT100 в режим настройки "Smart Link", c последующим ожиданием установки пароля и другой информации. Позволяет обновить прошивку по беспроводной связи.
  • nReset (RST, RESET) — контакт перезапуска модуля, активен при низкоуровневом сигнале продолжительностью более 10 мс.
  • GPIO5, GPIO6 — контакты общего назначения, по умолчанию зарезервированы под последовательную связь.
  • GPIO11, GPIO12, GPIO18  — контакты общего назначения, ввод/вывод данных
  • PWR_SW — контакт управления включением/отключением радиопередачи по WiFi (режим сна). Функция зарезервирована.
  Функциональное назначение выводов HF-LPT100 распиновка  

 

Специальные функции:

  • Асинхронный последовательный интерфейс, устанавливает связь с другими устройствами по шине UART:
    • UART0_RX — контакт GPIO5
    • UART0_TX — контакт GPIO6
    Подключение вспомогательных устройств к выводам осуществляется по схеме RX->TX, TX->RX.
  • ШИМ — цифровая широтно-импульсная модуляция выходного сигнала. Выводы GPIO11, GPIO12, GPIO18. Реализована программным способом в прошивке модуля. Может быть назначена пользователем через АТ команду "AT+LPTIO".
  • WPS — индикатор установления соединения по технологии WPS (Wi-Fi Protected Setup), подключаемый к внешнему светодиоду. Генерирует низкоуровневый сигнал на контакте в случае успеха. Может быть переназначен пользователем. Функция активна по умолчанию.
  • nReady — индикатор нормального запуска модуля, подключаемый к внешнему светодиоду. Генерирует низкоуровневый сигнал на контакте в случае успеха. Может быть переназначен пользователем. Функция активна по умолчанию.
  • nLink — индикатор состояния соединения по Wi-Fi, подключаемый к внешнему светодиоду. Генерирует низкоуровневый сигнал на контакте при установлении беспроводной связи (Клиент или Точка Доступа). В режиме "Smart Link" информирует о завершении настройки. Может быть переназначен пользователем. Функция активна по умолчанию.

ШИМ/GPIO функции и прозрачная передача, nLink, nReady, WPS фукнции не могут быть задействованы одновременно. Пользователь может выбрать требуемую функцию АТ командами: AT+MODE и AT+LPTIO.

Подключения по протоколу Multi-TCP

WiFi-LPT100 модуль имеет два TCP/UDP сокета: Сокет А и Соект В. Последовательные данные, записываемые в модуль, передаются одновременно в Сокет А и Сокет В. TCP/UDP данные, которые модуль получает через Сокет А или В, отправляются в последовательный порт.

Наличие двойного Сокета позволяет настроить разнообразные сетевые межсоединения. По умолчанию, открыт только Сокет А. В случае необходимости использования Сокета В, пользователю доступны АТ команды для его настройки.

Подключения по протоколу Multi-TPC link работают по следующей структуре:

  • Восходящий поток: Все данные, полученные от TCP-соединения или клиента, передаются в последовательный порт в порядке поступления.
  • Нисходящий поток: все данные из последовательного порта (пользователя) будут дублироваться и одновременно транслироваться каждому TCP-соединению или Клиенту.

 

Сокет А

Сокет А может работать в четырех режимах: TCP-сервер, TPC-клиент, UDP-клиент, UDP-сервер. Настройка параметров сетевого протокола для Сокета А выполняется АТ командой "AT+NETP". Когда Сокет А сконфигурирован как TCP-сервер, он поддерживает связь по протоколу многопутевой модификации TCP (Multi-TPC link) с одновременным разрешённым подключением до пяти TCP-клиентов. Выбор клиента или его адресация не предусмотрена.

Сокет В

Сокет В может работать в трёх режимах: TPC-клиент, UDP-клиент, UDP-сервер. Настройка параметров сетевого протокола для Сокета B выполняется АТ командой "AT+SOCKB". Какой бы режим работы не был установлен, Сокет В способен предложить пользователям гибкие методы передачи данных. Например, Сокет B может быть установлен в режим UDP-сервера, выполняя обмен данными с другими модулями, соединёнными локальной сетью. Сокет B также может быть установлен для подключения TCP-клиента к удаленному серверу. Демонстрация функционала Сокет В:

HF-LPT100 подключение к Ардуино

Все модели микроконтроллеров семейства Ардуино, а также платы предварительного монтажа (беспаечное прототипирование) имеют шаг между контактами 2,54мм. Расстояние между ножками модуля HF-LPT100 не совсем привычное, всего 2 мм. Следовательно, совместить их без применения пайки не удастся.

Схемы подключения к микросхемам на примерах с ATmega328P (UNO) и ATmega32u4 (Micro) будут немного отличаться из-за различных методов организации альтернативных портов последовательной связи. В случае с Micro, подключение HF-LPT100 выполняется напрямую к контактам RX и TX, при этом используется класс Serial1 со скоростью передачи данных вплоть до 115200 бит/сек, насколько позволит преобразователь TTL уровней 5В<->3,3В. Отсылать и считывать данные через программно настроенные порты на ATmega328P поможет сторонняя библиотека AltSoftSerial, поддерживающая скорость обмена данными до 9600 бит/сек и содержащая в себе информацию о нумерации задействованных контактов в роли шины UART для различных контроллеров Ардуино.

  Подключение HF-LPT100 к Ардуино Микро ATmega32u4 Подключение HF-LPT100 к Ардуино УНО ATmega328P  

К обоим типам подключения существуют две версии ознакомительных программ, демонстрирующие отправку предопределённых наборов АТ команд через установленное последовательное соединение, выбираемых пользователем. Программа позволяет настроить модуль HF-LPT100 в режимах AP (точка доступа), STA (клиент) и TCP-сервера. Будьте внимательны при вводе других АТ команд в Мониторе последовательно порта одновременно с выполняемой программой.

Прежде, чем прошивать скетчи в микроконтроллер, отредактируйте код и установите параметры для вашей беспроводной сети. Откройте "Монитор последовательного порта" и установите параметр "No Line Ending" (NL). Далее, вводите номера 1-9 на клавиатуре для выполнения предопределённой команды:

  1. Вход в режим АТ команд, отправка "+++" затем "а"
  2. Проверка работоспособности командного режима, отправка "AT+"
  3. Вывод всего перечня основных АТ инструкций, отправка "AT+H"
  4. Поиск точки доступа WiFi, отправка "AT+WSCAN"
  5. Подключения WiFi
    5.1 Установка беспроводного режима в AP+STA, отправка "AT+WMODE=APSTA"
    5.2 Установка идентификатора беспроводной сети AP SSID, отправка "AT+WSSSID="
    5.3 Установка параметров безопасности подключения STA (тип аутентификатора, тип шифрования, пароль), отправка "AT+WSKEY="
    5.4 Сохранение настроек перезапуском модуля, отправка "AT+Z"
  6. Настройка динамического IP для DHCP-сервера в режиме STA, отправка "AT+WANN=DHCP"
    6.1 Сохранение настроек перезапуском модуля, отправка "AT+Z"
  7. Настройка статического IP в режиме STA, отправка "AT+WADHCP=static"
    7.1 Установка адреса сервера DNS, отправка "AT+WSDNS="
    7.2 Сохранение настроек перезапуском модуля, отправка "AT+Z"
  8. Ping Google.com, отправка "AT+PING=google.com"
  9. Отправить HTTP запрос в сокет B
    9.1 Отключение эхо, отправка "AT+E"
    9.2 Отключение сокета B, отправка "AT+TCPDISB=off"
    9.3 Установка параметров сетевого протокола сокета B, отправка "AT+SOCKB="
    9.4 Включение сокета B, отправка "AT+TCPDISB=on"

Скачать примеры для Ардуино

Настройка модуля HF-LPT100 через Веб-Интерфейс

Через Веб-интерфейс пользователю доступно большое количество настраиваемых функций. При первом включении HF-LPT100 или после сброса к заводским настройкам, модуль запускается в режиме открытой точки доступа. Сетевые настройки модуля по умолчанию: идентификатор сети (SSID) — WIFI-LPT100, IP адрес страницы настроек — 10.10.100.254, маска подсети — 255.255.255.0

После подключения к беспроводной сети модуля HF-LPT100 со смартфона, планшета, ноутбука или настольного компьютера, в адресной строке веб-браузера задаётся IP адрес страницы настроек. При входе на веб-страницу, на полученный запрос авторизации, вводятся имя пользователя — admin, пароль — admin. В верхнем правом углу можно найти поддерживаемые языки. Основное меню содержит девять страниц: "Система", "Рабочий режим", "Настройка Клиента", "Настройка точки доступа", "Прочие настройки", "Управление аккаунтом", "Обновление ПО", "Перезапуск" и "Восстановление".

Страница "Система"

На этой странице, пользователь может проверить текущую важную информацию и статус устройства, такую как: имя устройства, версия прошивки, беспроводной рабочий режим и прочие параметры WiFi.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Система

Страница "Рабочий режим"

Рабочий режим Точки доступа HF-LPT100 предлагает возможность достаточно простого и лёгкого способа конфигурирования модуля. Режим Клиент предназначен для подключения пользовательского оборудования (например, удалённого сервера) через маршрутизатор Точки доступа. Вместе с тем, модуль может работать в совместном режиме Клиент+Точка доступа, который позволит формировать более гибкие сетевые подключения. Вариантом такого подключения может стать локальная сеть, состоящая из нескольких присоединённых Клиентов на одной стороне, и передающая данные по беспроводной связи через стороннюю Точку доступа на другой стороне. В таком случае, при смене внешней Точки доступа, потребуется перенастроть только модуль, не затрагивая при этом сетевые настройки Клиентов.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Рабочий режим

Страница "Настройка Клиента"

Пользователь может нажать кнопку "Scan" для автоматического поиска расположенных рядом точек доступа WiFi и подключиться к нужной, проведя ряд некоторых настроек. Вводимая информация о шифровании должна полностью совпадать с конфигурацией маршрутизатора точки доступа WiFi.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Настройка Клиента

Странциа Настройка точки доступа

Когда пользователь выбирает работу модуля в режимах Точка доступа и Точка доступа + Клиент, необходимо настроить эту страницу и указать параметры беспроводного и сетевого подключений. Большинство систем поддерживает протокол динамической настройки узла (DHCP), позволяющий присоединяющимся сетевым устройствам  получать автоматически назначенный IP-адрес, поэтому рекомендуется включать DHCP-сервер в большинстве приложений.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Настройка точки доступа

Страница "Прочие настройки"

HF-LPT100 обычно работает в режиме прозрачной передачи данных. Пользовательское устройство, подключенное к модулю HF-LPT100, будет соединяться и взаимодействовать с удаленным ПК или сервером. На этой странице, пользователю необходимо установить параметры связи через последовательный порт и определить параметры протокола, связанные с TCP.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Прочие настройки

Страница "Управление аккаунтом"

На этой странице устанавливаются новые значения пользовательского имени и пароля для входа на веб-сервер.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Управление аккаунтом

Страница "Обновление ПО"

Пользователь может установить новую версию ПО (прошивку) через WiFi соединение.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Обновление ПО

Страница "Перезапуск"

Большинство настроек и конфигураций сохраняются в модуле после перезапуска системы. Пользователь должен выполнить операцию перезапуска модуля после окончания всех изменений.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Перезапуск

Страница "Восстановление"

После восстановления заводских настроек модуля, все пользовательские изменения профиля будут утеряны. HF-LPT100 запустится в режиме Точка доступа, установленной по умолчанию. Пользователь может снова перейти на страницу с адресом http://10.10.100.254, авторизоваться и перенастроить модуль под требуемые значения. Данная операция удобна, если в предыдущем сеансе были указаны неверные или ошибочные показатели. На аппаратном уровне, за функцию восстановления отвечает вывод nReload.

Настройка модуля HF-LPT100. Страница Восстановление

АТ команды

АТ команды означают специальные команды, понятные модулю HF-LPT100, которыми пользователь может запрашивать или настраивать параметры модуля в командном режиме через последовательный порт. В инструкции пользователя подробно объяснены способы переключения режимов работы модуля и формат использования AT-команд. В качестве отладочного инструментария, рекомендуется использовать программное обеспечение SecureCRT или USR-TCP232.

Документация

Программное обеспечение

Полезные ссылки

Информация представленная на данном информационном ресурсе преследует исключительно рекламные цели и не является договором-офертой !
© Все права защищены 2019г https://compacttool.ru