USR-WIFI232-A2-hardware-V1.1.pdf济南有人科技的高性能串口转wifi模

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详细说明：济南有人科技的高性能串口转wifi模块的硬件手册，包含引脚定义，尺寸等有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn 1.产品概述 11.产品简介 USR- - WIFI1232-A2模组是一款一体化的802.11bjgm的模组,通过该模组,传统的串口设备或MCU控制的设备可以很方便的接入WFI无线网络,从而实现物联网络控制与管理。用户无需关心具体细节,模块内部完成协议转换,通过简单设置即可实现串口与WIH之间数据的双向透传 USR-wIFI232-A2采用业内工业级高性能嵌入式结构,并针对智能家具,智能电网,于持设备,个人医疗, 工业控制等这些数据传输领域的应用,做了专业的优化。 USR-WIFI232-A2作为热点可以同吋容纳32个WIFI客户端同吋接入,也可同吋容纳32个TCP客户端 12.引脚描述卜图中是USR-WIFI232-A2模块的接口定义如下: PHY TX+ PHY TX PHY RX+ ●●|pyRx rEady/GPIO9● O/GPIo0 RESET●●| nLink/gpios UART RTS/GPIOS OO UART_CTS/GPIO6 UART TXD/GPIO3 UART RXD/GPIO4 GND 3.3V 图1 USR-WIF232-A2模块接口定义表1UsR-WIFI232-A2模块管脚说明 Pin 描述网络名称类型说明 Power地 Vcc 3. 3V350mA 3.3V Power外接电源:3.3vg350mA UART发送数据 UART TXD0 如果不需要UART功能,这4个PIN 通用可编程I0 GPI03 可以设置成GPI0功能,通过AT命 UART接收数据 UART RXD I 令可以读/写GPIO状态。通用可编程I0 GPIO4 L/0 5UART请求发送信号 UART_RTS O 通用可编程I0 GPIO5 I/O UART允许发送信号 UART_CTS T 通用可编程I0 GPIO6 模组复位 RESET 低电平复位,复位时间>300ms 济南有人物联网技术有限公司第1页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn WIT状态指示 Link WII有连接时,输出“0”,否则输通用可编程I0 GPIO8 1/0 出“1”。也可设置为GPIO 9模起动状态指示| rEady0 模块起动完毕后,输出“0”(或心通用可编程I0 GPI09 I/0跳信号),否则输出“1”。也可设置为GPI0 10恢复出厂设置 rEload 输入低电平“0”大于3秒后拉高, 通用可编程I0 GP10101/0模块恢复出厂设置后重起以太网输入+ PHY RX+I 1.8V电平接口。支持外加变压器的 12以太网输入 PHY RX 直连;也支持不外加变压器的以太以太网输出+ PHY TX+O 网交流藕合模式 14以太网输出 PHY TX-0 13.尺寸描述下图中是 USR-WIFI232-A2的人寸图: 单位:mm 0.00 2.49 6,71 255 4-220 00 2.00 7,5 图2 USR-WIF232A2尺寸图 14.开发套件有人提供评估板廾发套件辅助用户开发具体的应用。如卜图所示的评估板,用户可以选择UART串口,100M 以太网口或wIFⅠ无线口连接 USR-WIFI232-A2模块,来管理模块和进行参数配置。济南有人物联网技术有限公司 2页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn 图3 USR-WIF232A2模块评估板表2USR-wIFI232-A2模块评估板接口描述功能名称描述外部接口 DC Jack 5-18V电源输入接口 DB9 9Pin公头,用J连接PC串口 3-Pin rs485 3- Pin rs485接凵 RJ-45 100M以太网接口 Module 2x72 mm dIP连接器,插WIFI模块 LED灯 Power 33V电源灯 TXD TXD指示灯 RXD RXD指示灯 R eady rEady/GPIO指小灯 Link nLink/GPIo指示灯按健 Reset 复位按健 Reload 恢复出厂设置按健济南有人物联网技术有限公司 3页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn 2.硬件参考设计 21.典型应用硬件连接 User board USR-WIFI232-X TX UART RXD RX UART TXD CTS UART RTS RTS UART CTS GPIO Read GPIO 上拉电阻 Button rEload GPIO IRST 3.3V 3.3V 1 00uF 1OuR GND GND GIND 图4 USR-WIF232A2典型应用硬件连接 <说明、nRSI:模块复位信号,输入。低电平有效,模块内部有100K电阻上拉到3.3V。当模块上电时或者出现故障时,MCU需要对模块做复位揲作,拉低至少300ms后拉高。 2、 rEady:启动完成信号,输出。模块内韶4不K上拉到3.3V,模块正常启动完成后输出低电平(或心跳信号),可以用于判断模块是否启动完成(或是否正常运行)。 3、 nLink:模块WFI连接指示,输岀。模块内部4.下K电阻上拉到3.3ⅴ。当模块连接到AP或有WIF连接到模块时,输出低电平,可以用于判断模块是否处于联网状态。 4、nRεload:可以连接到外部按钮或配置引脚,当按钮按下时,把引脚拉到低电平,3秒后放开,模块恢复出厂设置后重启。该引脚应在模块外部加电阻(4.7K-10K欧姆)上拉,电路请参考2.5章节。 5、 UART TXD/RXD:串口数据收发信号 22.电源接口 USR-WIFI232-A2模块釆用单电压33Ⅴ供电,峰值电流约为350mA,正常工作电流为200mA,休眠模式 (WIFI关闭)下为100mA。电源滤波建议在用户板的连接器附近,推荐用100u加10u两个并联的去耦电容,可以提供系统的稳定性和无线性能。济南有人物联网技术有限公司 4页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn 23.UART接口 UART为串行数据接口,可以连RS-232芯片转为RS-232电平与外部设备连接。本模块UART接口包括 TXD/ RXD/RTS/CTS4个信号线。以RS-232电平为例参考电路如下 USR-WIFI232 IALE RIGHT ANGLE SERIAL DEBUG PORT UpRT. R25 UART TXD UPR CIG 图5UART接口参考设计如果是跟MCU(3.3V电平)直接通信,只需要将模块的TXD加到MCU的RXD,将模块的RXD接到 MCU的TXD上即可。如果MCU是5V电平,中间需要增加转换电路,如下图: vCr 3V3 VCC 3V3 VCC 5V 15 13 10K-丁凵10K MCU RX Q50 Q502 MCU T 9014J6 s9014J6 Sy01 J5 S用1J6 1K-」 GND 图6UART电平转换参考设计 ≤说明> 因为模块内部IXD引脚同时作为启动配置引脚,所以在模块内要求下拉。在底板上不应对信号另号加上/下拉电阻,否则可能导致模块工作不正常 24.10/100M以太网接口 241.以太网接口带变压器的应用 USR-wIFI232-A2模块提供一个10/100M以太网物理接口,支持以太网接口带变压器互联设计方法。在底板上放以太网变压尜和RJ45连接器,即为一个标准的10/100M以太网接口。模块的参考电路图如下: 济南有人物联网技术有限公司 5页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn USR WIr1232 2xx+× P4Y RX+RxIr4 cF 1003:-/xK 图7 USR-WIF232-A2模块带网络变压器的应用 24.2.以太网接口不带变压器的应用这和应用是以太网接口做为内部数据接口。USR-WIHI232-A2模块用以太网与底板上的一个以太网接口直接交流耦合连接,做系统内数据传通道。这样可以省掉一对变压器和RJ45联接器,无论在成本还是在PCB 空间上都是较大的优化,参考图如下,图中ⅤCC根据底板上的PHY芯片而定,通常为25V供电。此处设计要注意PHY芯片的驱动类型,B2模块内的PHY芯片是电流驱动的。只有两方PHY芯片都是电流驱动,才能直连。否则不能省去变压器。 USR-WIF1232 PHY Tx+IXuM HY RY HYzx升×F4 Y RXT PHY RXRXIP4 ICOM FH PH 图8 USR-WIF232-A2模块不带网络变压器的应用 USR-WHFI232-A2的以太网接口出厂配置是做成带变压器连接的应用。如果客户需要做 PHY-PHY直连,请参考上述以太网接口不带变压器的应用。请查阅本模块《软件设计手册》中“AT命令集”AT+ FEPTP命令配合使用。需开启的指令内容如下: AT+VEW-enable 开启以人网的WAN口功能( Reload后恢复默认) 或者AI+VEW= enable开启以太网的WAN口功能(不受 Reload影响) 1.只有当以太网口作WAN口时,此指令才需要开启:默认WIFI模块为LAN口 2开启此指令后,保证WIFI模块WAN口的IP地址与LAN口的IP地址不在同一网段(在无线接入点设置中可以对LAN口IP做修改,在无线终端设置中可以对WAN口IP做修改) AT+ FEPTP=on 查询/设置默认是否使能以太网 PhY to ply功能(on或off) AT+FEPHY=on< CR>> 永久开启以太网功能 AT+RELD 带F的指令修改都需要遥过AT+RFLD指令才能生效模块重启完成后,设置指令生效,生效后不受Rεload影响,具体的AT指令的使用诮査询本模块《软件设济南有人物联网技术有限公司 6页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIFI232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn 计手册》。用户设计时,有以下注意事项: 数据线连接必须是交流耦合,客户的数据线要上拉到VCC(和PHY芯片电平一致): 数据线需要TX接RX。做 PHY-PHY直连时,PHY芯片一般是不支持直连交叉自适应的; 用户板上的PIY芯片最好强制设成100M工作模式; 可以通过串∏或者WIHFⅠ网络两种方式对模块进行AT指令设置,设置方法请参考产品手册AT指令部分备注:如果客户确定用PHY-PHY直连的以太网应用,济南有人科技会提供出厂配置好的模组 25.恢复出厂设置和复位引脚功能模块提供硬件复位功能, rEloadε恢复岀厂设置功能。可以连接到外部按钮或配置引脚,当按钮按下时把引脚拉到低电平,3秒后放开,模块恢复出厂设置后重启。该引脚应在模块外部加电阻(4.7K~10K欧姆)上拉。参考原理图如图9下 VDD 3V3 R 10K reload Reload 图9 复位引脚nRSI:模块复位信号,输入。低电平有效,模块内部有100K电阻上拉到3.3V。无需外部再接上拉。 26.天线 USR-WIFI232A2为板载PCB天线,如下图所示: 济南有人物联网技术有限公司第7页共9页 www.usr.cl 有人物联网公开有人在认真做事! USR-WIF232-A2硬件设计手册V12 http://h.usr.cn 图10PCB天线在应用过程中,客户需要遵守以下內置天线注意事项和模组放置位置总体规贝确保板载PCB天线位于用户PCB板边缘,对应区域底部不能放置元件、铺铜走线(可以直接做挖空处理); 塑胶外壳也应该保证天线处于外壳开窗或者边缘位置,以减少对天线和无线信号的影响; 天线远离金属,至少要距离周围有较高的元器件10mm以上,远离电感、强电等干扰源: 天线部分不能被金属外壳遮挡,塑料外壳需要距离天线至少10mm以上具体应用可咨询有人科技技术支持人员协助模组的放置和相关区域的 Layout设计。 27.参考封装有人科技为了方便客户硬件布板,做了相应的原理图封装斥和PCB封装斥。具体的文件请移步官网下载。 http://www.usr.cn/download/151.html 28.焊接与储存 28.1.推荐的回流焊温度曲线 :, DI露图11回流焊焊接温度曲线图表3回流焊参数表序列项目温度(℃)时间(秒) 1回流时间220℃以上 3555秒 2峰值温度最大260℃ 备注推荐使用氮气的回流炉; 2.氧气含量小于30ppm 282.操作说明密封保存期:在温度小于30C,相对湿度小于60%环境中12个月。拆封后超过窗口时间168小时,使用前需要重新烘烤推荐使用充氮方式烘烤。推荐使用充氮方式。济南有人物联网技术有限公司 8页共9页 www.usr.cl

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