• WIFI简介 以及SDIO总线介绍


    简介

    Wi-Fi,在中文里又称作“行动热点”,是Wi-Fi联盟制造商的商标做为产品的品牌认证,是一个创建于IEEE 802.11标准的无线局域网技术。基于两套系统的密切相关,也常有人把Wi-Fi当做IEEE 802.11标准的同义术语。

    功能

    以手机为例,有两个功能:
    1、开启 WiFi ,连接到路由器;
    2、开启热点(AP),让别人连接到由自己设备 WiFi 开出来的路由;

    应用场景

    就是我有一块控制板,现在需要增加 WiFi 模块,让设备可以通过 WiFi ,正常连接到网络。
    应用场景也有很多,比如这些:
    对安装环境要求较高的地方(尽可能少的接线);
    不易连接有线网络的地方;
    低成本,不想用 4G 的地方;
    仅用作局域网通信;
    设备端作为一个 Web 服务器,可以接入其他设备,比如手机 APP 等,进行功能参数的配置。

    设备怎么与 WiFi 模块通信?有哪几种方式?

    目前主流的方案有两种:USB 和 SDIO ;

    WIFI和WLAN

    wifi 英文全称是 WIreless-FIdelity,翻译成中文就是无线保真,英文简称WiFi。
    wlan 英文全名:Wireless Local Area Networks, 无线局域网络。
    wifi 是实现 wlan 的一种技术。

    STA模式和AP模式

    AP模式: Access Point,提供无线接入服务,允许其它无线设备接入,提供数据访问,一般的无线路由/网桥工作在该模式下。AP和AP之间允许相互连接。
    Sta模式: Station, 类似于无线终端,sta本身并不接受无线的接入,它可以连接到AP,一般无线网卡即工作在该模式。

    无线接入过程的三个阶段

    扫描阶段(SCAN)
    认证阶段(Authentication)
    关联(Association)

    SD 和MMC

    MMC 是较早的一种记忆卡标准,目前已经被 SD 标准取代。
    SD 是一种 flash memory card 的标准,也就是一般常见的 SD 记忆卡。

    SDIO

    SDIO 就是 SD 的 I/O 接口的意思。 更具体的说,SD 本来是记忆卡的标准,但是现在也可以把 SD 拿来插上一些外围接口使用,这样的技术便是 SDIO。
    SDIO 通过 SD 的 I/O 管脚来连接外部的外围 device 并传输数据。这些外围设备,我们称为 SDIO 卡。

    SDIO卡和SD卡的区别

    SD卡使用的是SD卡协议,而SDIO卡使用的是SDIO协议! 协议不一样,初始化/读写方式也不一样!

    SDIO-WIFI模块

    对于SDIO接口的wifi,首先,它是一个sdio的卡的设备,然后具备了wifi的功能。
    所以,注册的时候还是先以sdio的卡的设备去注册的。然后检测到卡之后就要驱动他的wifi功能。

    SDIO总线

    SDIO总线 和 USB总线 类似,SDIO也有两端,其中一端是HOST端,另一端是device端。
    所有的通信都是由HOST端 发送 命令 开始的,Device端只要能解析命令,就可以相互通信。
    CLK信号:HOST给DEVICE的 时钟信号,每个时钟周期传输一个命令。
    CMD信号:双向 的信号,用于传送 命令 和 反应。
    DAT0-DAT3 信号:四条用于传送的数据线。
    VDD信号:电源信号。
    VSS1,VSS2:电源地信号。

    SDIO命令以及通讯(读写)流程

    SDIO总线上都是HOST端发起请求 然后DEVICE端回应请求 SDIO 命令由6个字节组成。
    a – Command:用于开始传输的命令,是由HOST端发往DEVICE端的。其中命令是通过CMD信号线传送的。
    b – Response:回应是DEVICE返回的HOST的命令,作为Command的回应。也是通过CMD线传送的。
    c – Data:数据是双向的传送的。可以设置为1线模式,也可以设置为4线模式。数据是通过DAT0-DAT3信号线传输的。

    SDIO的每次操作都是由HOST在CMD线上发起一个CMD,对于有的CMD,DEVICE需要返回Response,有的则不需要。
    对于读命令,首先HOST会向DEVICE发送命令,紧接着DEVICE会返回一个握手信号,此时,当HOST收到回应的握手信号后,会将数据放在4位的数据线上,在传送数据的同时会跟随着CRC校验码。当整个读传送完毕后,HOST会再次发送一个命令,通知DEVICE操作完毕,DEVICE同时会返回一个响应。
    对于写命令,首先HOST会向DEVICE发送命令,紧接着DEVICE会返回一个握手信号,此时,当HOST收到回应的握手信号后,会将数据放在4位的数据线上,在传送数据的同时会跟随着CRC校验码。当整个写传送完毕后,HOST会再次发送一个命令,通知DEVICE操作完毕,DEVICE同时会返回一个响应。

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