MiWi es una propiedad de protocolo inalámbrico apoyo peer-to-peer , red en estrella conectividad. Fue diseñado por Microchip Technology . MiWi utiliza radios digitales pequeñas de baja potencia basadas en el estándar IEEE 802.15.4 y está diseñado para redes de baja potencia y con limitaciones de costos, como monitoreo y control industrial, automatización de viviendas y edificios, control remoto, sensores inalámbricos, iluminación. control y lectura automática de medidores. [1]
Estándar internacional | IEEE 802.15.4 |
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Desarrollado por | Tecnología de microchip |
Industria | Malla inalámbrica , IoT |
Hardware compatible | SAMR30, SAMR21, MRF89XA, MRF24J40 |
Alcance físico | 20-100 metros |
El protocolo MiWi es compatible con los dispositivos y módulos SAMR30 (sub-gigahertz) [2] y SAMR21 (2,4 GHz) [3] ARM Cortex-M 0+ de Microchip . El código del protocolo heredado MiWi que admite microcontroladores PIC y dsPIC se ha congelado y ya no se recomienda para nuevos diseños; sin embargo, todavía está disponible en Microchip Library for Applications (MLA) [4] para el entorno de desarrollo integrado MPLAB. [5]
La última pila de protocolos admitidos está disponible sin costo en el marco de software avanzado [6] para el entorno de desarrollo integrado Atmel Studio [7] .
Protocolos
Microchip Technology ha publicado una guía de inicio rápido, una guía de diseño de software MiWi y una guía de migración, que presentan información técnica sobre MiWi. [8] [9] Estas no son principalmente especificaciones de protocolo y están enfocadas en implementar el protocolo MiWi en microcontroladores Microchip.
A partir de 2019, no han aparecido implementaciones de terceros interoperables. A menos que lo hagan, no estará claro si esas especificaciones son lo suficientemente completas o precisas para cumplir funciones que no sean admitir el código de Microchip o ser un ejemplo más patentado de una pila WPAN liviana. Muchos desarrolladores que intentan utilizar tecnologías WPAN han observado que el protocolo Zigbee WPAN de la competencia parece indeseablemente complejo. En consecuencia, existe un nicho técnico para protocolos más simples, de los cuales MiWi es un ejemplo patentado.
Software
El protocolo MiWi es una alternativa de tamaño reducido (3K-32K) a Zigbee (40K-180K), que es útil para aplicaciones sensibles al costo con memoria limitada. Aunque el software MiWi se puede descargar de forma gratuita desde su sitio web oficial, es una solución patentada que requiere su uso solo con microcontroladores Microchip. [10]
La pila de protocolos MiWi admite topologías de red inalámbrica en estrella y de igual a igual , lo que resulta útil para la comunicación inalámbrica de nodo a nodo simple, de corto alcance. Además, la pila proporciona funciones de nodo inactivo, escaneo activo y detección de energía al tiempo que admite los requisitos de bajo consumo de energía de los dispositivos que funcionan con batería.
Hardware
Silicona MiWi
Microchip Technology lanzó el soporte MiWi en SAMR30 [2] y SAMR21 [3] RF-MCU en 2018. Ambos dispositivos son ARM Cortex M0 +, tienen 256 KB de Flash y hasta 40 KB de RAM y utilizan la modulación de RF OQPSK definida en IEEE 802.15. 4 para una ventaja de + 3dB en eficiencia energética frente a la modulación FSK . [11] Los dispositivos heredados que admiten MiWi incluyen varios microcontroladores PIC emparejados con el MRF89XA [12] (transceptor sub-GHz patentado) o el MRF24J40 [13] (un transceptor IEEE 802.15.4 2.4 GHz).
Módulos MiWi
En 2018, Microchip lanzó SAMR30M, [14] un módulo basado en SAMR30 Cortex M0 + sub-GHz RF-MCU.
En 2008, Microchip lanzó un módulo transceptor inalámbrico de 2.4 GHz con una interfaz SPI estándar de 4 cables emparejado con varios microcontroladores Microchip PIC y dsPIC (el Microchip MRF24J40MA, MRF24J40MD, MRF24J40ME) y se puede utilizar en dispositivos de producción. [10] Al ser compatible con ZigBee y ser capaz de comunicarse mediante protocolos inalámbricos MiWi, se basa en el estándar PAN inalámbrico IEEE 802.15.4. Las opciones son para antena PCB o antena conectada u.FL. Los módulos están certificados por agencias reguladoras para EE. UU. ( Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) Parte 15, Subparte C), Canadá ( Industria de Canadá ) y Europea - Directiva de equipos de radio (RED) 2014/53 / UE, eliminando la necesidad de reciben la certificación FCC independiente para sus productos inalámbricos. [15]
Analizador de redes
ZENA (Zigbee Enhanced Network Analyzer) de Microchip Technology es un analizador de redes y rastreador de paquetes inalámbrico que sigue la especificación IEEE 802.15.4 en la banda de 2,4 GHz. El analizador ZENA es compatible con los protocolos ZigBee y MiWi. El software que lo acompaña puede analizar el tráfico de la red y mostrar gráficamente los paquetes decodificados. También puede mostrar la topología de la red y los mensajes a medida que fluyen por la red. Con la clave de red proporcionada, los datos de las redes MiWi cifradas también se pueden rastrear y visualizar. [10]
Referencias
- ^ Protocolo MiWi | Tecnología de microchip
- ^ a b "SAM R30 | Tecnología de microchip" . www.microchip.com .
- ^ a b "ATSAMR21G18A - Módulos inalámbricos" . www.microchip.com .
- ^ "Bibliotecas de microchip para aplicaciones | Tecnología de microchip" . www.microchip.com .
- ^ "MPLAB X IDE | Tecnología de microchip" . www.microchip.com .
- ^ "Marco de software avanzado (ASF) | Tecnología de microchip" . www.microchip.com .
- ^ "Atmel Studio 7 | Tecnología Microchip" . www.microchip.com .
- ^ AN1066 Archivado 2007-06-03 en Wayback Machine MiWi Wireless Networking Protocol Stack, que describe la pila Microchip MiWi
- ^ AN1204 Archivado el 15 de febrero de 2013 en elprotocolo inalámbrico Wayback Machine Microchip MiWi P2P, que se centra en MiWi P2P
- ^ a b c "404 | Tecnología Microchip" . www.microchip.com .
- ^ Mulally / Lefevre (1991). "Una comparación de métodos de modulación digital para enlaces de datos de satélite pequeños" . digitalcommon.usu.edu .
- ^ "MRF89XAM9A - Módulos inalámbricos" . www.microchip.com .
- ^ "MRF24J40 - Inalámbrico - Módulos inalámbricos" . www.microchip.com .
- ^ "ATSAMR30M18 - Módulos inalámbricos" . www.microchip.com .
- ^ Transceptor certificado listo para facilitar el diseño de radio. Archivado 2008-10-28 en archive.today Electronicstalk