Wi-Fi 网关模块-WRG1

1. 产品概述

WRG1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RTL8711AM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。WRG1还包含低功耗的ARM-Cortex M3 MCU，WLAN MAC，1T1R WLAN，最高主频166MHz，内置2MB SDRAM ，4Mbyte flash和丰富的外设资源。

WRG1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。

WRG1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166MHz

工作电压：3V-3.6V

外设：10×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

WRG1共有3排引脚，引脚间距为1.5mm。 WRG1 尺寸大小：19 mm (W)×25.7 mm (L) ×3.3 mm (H)

图2.1 WRG1 TOP图

图2.2 WRG1 BOTTOM图

2.2 引脚定义

常规引脚定义如表2.1所示：

表2.1 WRG1引脚排列说明

引脚序号	符号	IO类型	功能
1	GND	P	电源参考地
2	SWD_TMS	AI	GPIOE_3，JTAG_TMS,用作JLink烧录脚
3	E_2	I	GPIOE_2，若E3/E4配置成JTAG，该脚不可配置成GPIO。
4	SWD_CLK	I/O	GPIOE_4，JTAG_CLK，用作JLink烧录脚
5	I2C2_SDA	I/O	GPIOE_1，若E3/E4配置成JTAG，该脚不可配置成GPIO。
6	I2C2_SCL	I/O	GPIOE_0，若E3/E4配置成JTAG，该脚不可配置成GPIO。
7	ADC	AI	ADC端口，16位精度ADC
8	EN	P	模块使能脚，正常使用需要接到3.3V，模块上已经上拉。
9	GND	P	电源参考地
10	Rts	I/O	GPIOA_3, 流控发送请求脚，若A6/A7配置成UART0，该脚不可配置成GPIO。
11	Rx	I/O	GPIOA_6,UART0_Rx，用户对接串口
12	Cts	I/O	GPIOA_5, 流控发送允许脚，若A6/A7配置成UART0，该脚不可配置成GPIO。
13	Tx	I/O	GPIOA_7,UART0_Tx，用户对接串口
14	C_3	I/O	GPIOC_3，硬件PWM3
15	C_2	I/O	GPIOC_2，硬件PWM2
16	GND	P	电源参考地
17	3.3V	P	模块的电源引脚（3.3V）
18	C_1	I/O	GPIOC_1，硬件PWM1
19	C_0	I/O	GPIOC_0，硬件PWM0
20	I2C1_SDA	I/O	GPIOC_4，可配置成I2C或者GPIO
21	I2C1_SCL	I/O	GPIOC_5，可配置成I2C或者GPIO
22	Log_Tx	I/O	GPIOB_0，Log Tx，串口打印信息管脚
23	Log_Rx	I/O	GPIOB_1，Log Rx，串口打印信息管脚
24	I2C3_SCL	I/O	GPIOB_2，可配置成I2C或者GPIO
25	I2C3_SDA	I/O	GPIOB_3，可配置成I2C或者GPIO

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。

(1): 该引脚只可作ADC口，不可用作普通IO口，不使用时，需悬空处理。

作为ADC输入口时，输入电压范围限定为0~3.3V。

(2): UART0为用户串口，模块上电启动时，串口有信息输出，用户可以忽略。

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	-40	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 11Mbps	18dBm	343	mA
IRF	11g 6Mbps	18dBm	331	mA
IRF	11g 54Mbps	15dBm	282	mA
IRF	11n Mcs0 BW20	18dBm	337	mA
IRF	11n Mcs7 BW20	13dBm	267	mA
IRF	11n Mcs0 BW40	18dBm	337	mA
IRF	11n Mcs7 BW40	13dBm	262	mA

3.4 Wi-Fi发射功耗

表3.4 RX连续接收时功耗

符号	模式	典型值	单位
IRF	11b 11M（Pin=-60dBm）	68	mA
IRF	11n Mcs7 BW20（Pin=-60dBm）	74	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	135	170	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	70	140	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	143	295	mA
断网状态	模块处于断网工作状态，WiFi指示灯常灭	52	115	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 输出功率

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	-	-93	-	dBm
PER<10%，RX灵敏度，802.11g OFDM Mode	54M	-	-76	-	dBm
PER<10%，RX灵敏度，802.11n OFDM Mode	MCS7	-	-73	-	dBm