WiFi模组介绍

WiFi模组介绍–WR1

1. 产品概述

WR1 是由杭州涂鸦信息技术有限公司开发的一款低功耗嵌入式 Wi-Fi 模块。它由一个高集成度的无线射频芯片 RTL8710BN 和外扩 flash 芯片构成，内置了 Wi-Fi 网络协议栈和丰富的库函数。WR1 还包含低功耗的ARM CM4F，WLAN MAC，1T1R WLAN，最高主频125MHz，内置 256K SRAM ，1Mbyte flash 和丰富的外设资源。WR1 是一个RTOS 平台，集成了所有 Wi-Fi MAC 以及 TCP/IP 协议的函数库。用户可以基于这些开发满足自己需求的嵌入式 Wi-Fi 产品。

WR1 结构图如图 1.1 所示：

1.1 特点

内置低功耗 32 位 CPU，可以兼作应用处理器
主频 125MHz
工作电压：3V-3.6V
外设：6×GPIOs, 2×UARTs, 1×ADC
Wi-Fi 连通性

802.11 B/G/N20/N40
通道 1-14@2.4GHz
支持WPA/WPA2 安全模式
802.11b 模式下+20dBm 的输出功率
支持 SmartConfig 功能（包括Android 和 IOS 设备）
板载PCB 天线和外接天线IPEX 连接器
通过CE,FCC,SRRC 认证
工作温度：-20℃ to 85℃

1.2 主要应用领域

智能楼宇
智慧家居/家电
医疗保健
工业无线控制
婴儿监控器
网络摄像头
智能公交

2. 模块接口

2.1 尺寸封装

WR1 共有 2 排引脚（2×9），引脚间距为 1.5mm。 WR1 尺寸大小：18 mm (W)×23.5 mm (L) ×3.3 mm (H) 封装如图 2.1 所示：

2.2 引脚定义

常规引脚定义如表 2.1 所示：表 2.1 WR1 引脚排列说明

引脚	符号	IO类型	功能
1	VCC	P	UART0_TXD 电源转换（5V 或者 3.3V）
2	UART0_TXD	I/O	UART0_TXD（用户串口）
3	UART0_RXD	I/O	UART0_RXD
4	VD33	P	模块电源引脚（3.3V）
5	GND	P	电源参考地
6	GPIOA_14	I/O	GPIOA_14
7	GPIOA_15	I/O	GPIOA_15
8	LOG_TXD	I/O	UART_Log_TXD(用于打印模块内部信息)
9	GPIOA_0	I/O	GPIOA_0，上电瞬间不能被拉高，起来之后可配置
10	GPIOA_5	I/O	GPIOA_5
11	LOG_RXD	I/O	UART_Log_RXD (用于打印模块内部信息)
12	GPIOA_19	I/O	GPIOA_19
13	GPIOA_22	I/O	GPIOA_22
14	GND	P	电源参考地
15	GND	P	电源参考地
16	CHIP_EN	I/O	软件Disable该功能，用户可以不接
17	ADC	AI	ADC 端口，最大输入电压 5V
18	GND	P	电源参考地

说明：P 表示电源引脚，I/O 表示输入输出引脚,AI 表示模拟输入引脚

3.电气参数

3.1 绝对电气参数

表3.1 绝对参数

参数	描述	最小值	最大值	单位
Ts	存储温度	-20	105	℃
VDD	供电电压	-0.3	3.6	V
静电释放电压（人体模型）	TAMB-25℃	-	2	KV
静电释放电压（机器模型）	TAMB-25℃	-	0.5	KV

3.2 工作条件

表3.2 正常工作条件

参数	描述	最小值	典型值	最大值	单位
Ta	工作温度	-20	-	85	℃
VDD	工作电压	3.0	-	3.6	V
VIL	IO 低电平输入	-0.3	-	VDD*0.25	V
VIH	IO 高电平输入	VDD*0.75	-	3.6	V
VOL	IO 低电平输出	-	-	VDD*0.1	V
VOH	IO高电平输出	VDD*0.8	-	VDD	V
Imax	IO驱动电流	-	-	16	mA
Cpad	输入引脚电容	-	2	-	pF

3.3 Wi-Fi发射功耗

表3.3 TX 连续发送时功耗

符号	模式	功率	典型值	单位
IRF	11b	17dBm	287	mA
IRF	11Mbps	18dBm	295	mA
IRF	11g	15dBm	255	mA
IRF	54Mbps	17.5dBm	267	mA
IRF	11n BW20	13dBm	244	mA
IRF	MCS7	16.5dBm	257	mA
IRF	11n BW40	13dBm	220	mA
IRF	MCS7	16.5dBm	230	mA

3.4 Wi-Fi接收功耗

表3.4 RX 连续接收时功耗

符号	模式	典型值	单位
IRF	CPU Sleep	90	mA
IRF	CPU Active	120	mA

3.5 工作模式下功耗

表3.5 模块工作电流

工作模式	工作状态，TA=25℃	典型值	峰值	单位
快连配网状态	模块处于快连配网状态，WIFI 指示灯快闪	115	130	mA
网络连接空闲状态	模块处于联网工作状态，WiFi 指示灯常亮	50	110	mA
网络连接操作状态	模块处于联网工作状态，WiFi 指示灯常亮	120	265	mA
断网状态	模块处于断网工作状态，WiFi 指示灯常灭	35	90	mA

注：峰值持续时间约5us。以上参数依据不同的固件功能，参数有所不同。

4. 射频特性

4.1 基本射频特性

表4.1 射频基本特性

参数项	详细说明
频率范围	2.400~2.4835GHz
Wi-Fi 标准	IEEE 802.11b/g/n(通道 1-14)
数据传输速率	11b:1,2,5.5, 11 (Mbps) 11g:6,9,12,18,24,36,48,54(Mbps) 11n:HT20 MCS0~7 11n:HT40 MCS0~7
天线类型	PCB 天线（默认） U.FL RF 连接器外接天线（可选）

4.2 Wi-Fi 输出功率

表4.2 TX 连续发送时功率

参数项		最小值	典型值	最大值	单位
RF 平均输出功率，802.11b CCK Mode	11M	-	17.5	-	dBm
RF 平均输出功率，802.11g OFDM Mode	54M	-	14.5	-	dBm
RF 平均输出功率，802.11n OFDM Mode	MCS7	-	13.5	-	dBm
频率误差	-	-10	-	10	ppm

4.3 Wi-Fi 接收灵敏度

表 4.3 RX 灵敏度

参数项		最小值	典型值	最大值	单位
PER<8%，RX 灵敏度，802.11b CCK Mode	11M	-	-91	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，802.11g OFDM Mode	54M	-	-75	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，802.11n OFDM Mode	MCS7	-	-72	-	dBm