Wifi模块的工作方式功能

2020年10月22日发(作者：何瑞荣)

Wifi模块的工作方式功能是什么?

Wifi模块的 工作方式是什么呢，Wifi模块的主要功能又有哪
些呢?本文主要介绍了有关Wifi模块的基础知识 即：Wifi模块的
工作方式、主要功能及应用领域。
要说明无线网络的拓扑形式，首先要了解两个基本概念
1)：AP，也就是无线接入点，是一个无 线网络的创建者，是
网络的中心节点。一般家庭或办公室使用的无线路由器就一个
AP。
2)：STA站点，每一个连接到无线网络中的终端(如笔记本
电脑、PDA及其它可以联 网的用户设备)都可称为一个站点。
Wifi模块的工作方式
1. 被动型串口设备联网：
被动型串口设备联网指的是，在系统中所有设备一直处于被
动的等 待连接状态，仅由后台服务器主动发起与设备的连接，并
进行请求或下传数据的方式。典型的应用，如某 些无线传感器网
络，每个传感器终端始终实时的在采集数据，但是采集到的数据
并没有马上上传 ，而是暂时保存在设备中。而后台服务器则周期
性的每隔一段时间主动连接设备，并请求上传或下载数据 。
此时，后台服务器实际上作为TCP Client端，而设备则是作
为TCP Server端主要特性2.4GHz, IEEE 802.11bg内部PCB天

线 ，可选外部天线支持基于AP的网络(Infrastructure)对等网络
Ad-Hoc (IBSS)) 虚拟AP 模式 ，IPHONEIPADAndroid 设备也
能不用AP路由器 而直接连接支持802.11i加密方式：
WEP-64128,TKIP (WPA-PSK) and AES(WPA2-PSK)MCU内置
TCPIP协议栈3路UART串行接口(其中1路支持DMA 模式, 全
功能串口,波特率最高支持921.6Kbps)SPI接口、I2SPCM接口
D igital Video端口高达24个GPIO口(部分GPIO将会和上述接口
复用)全功能TC PIP协议栈，TCPIP传输带宽达到10Mbps以上
支持三种带有定时自动唤醒功能的WiFi节 能模式单3.3V供电工
作温度范围: 0°C ~ +70°C尺寸：25 mm x 45 mm(内部PCB天线)
25 mm x 39 mm(外部天线)
2. 主动型串口设备联网：
主动型串口设备联网指的是由设备主动发起连接，并与后台
服务器 进行数据交互(上传或下载)的方式。典型的主动型设备，
如无线POS机，在每次刷卡交易完成后即开 始连接后台服务器，
并上传交易数据。PUSH型串口设备联网的拓扑结构如右图所示。
其中， 后台服务器作为TCP Server端，设备通过无线AP路由器
接入到网络中，并作为TCP Client端。
Wifi模块的主要功能
1.基于AP组建的基础无线网络(I nfra)：Infra：也称为基础网，
是由AP创建，众多STA加入所组成的无线网络，这种类型 的网
络的特点是AP是整个网络的中心，网络中所有的通信都通过

AP来转发完 成
2.基于自组网的无线网络(Adhoc)：Adhoc：也称为自组网，
是仅由两个 及以上STA自己组成，网络中不存在AP，这种类型
的网络是一种松散的结构，网络中所有的STA都 可以直接通信。
3. 安全机制：本模块支持多种无线网络加密方式，能充分
保证用户数 据的安全传输，包括：WEP64WEP128
TKIPCCMP(AES) WEPWPA- PSKWPA2-PSK。
4.快速联网：本模块支持通过指定信道号的方式来进行快速
联网。在通常的无线联网过程中，会首先对当前的所有信道自动
进行一次扫描，来搜索准备连接的目的A P创建的(或Adhoc)网
络。本模块提供了设置工作信道的参数，在已知目的网络所在信
道 的条件下，可以直接指定模块的工作信道，从而达到加快联网
速度的目的
5.地址绑定： 本模块支持在联网过程中绑定目的网络BSSID
地址的功能。根据802.11协议规定，不同的无线 网络可以具有
相同的网络名称(也就是SSIDESSID)，但是必须对应一个唯一的
BSS ID 地址。非法入侵者可以通过建立具有相同的SSIDESSID
的无线网络的方法，使得网络中的 STA联接到非法的AP上，从
而造成网络的泄密。通过BSSID地址绑定的方式，可以防止STA
接入到非法的网络，从而提高无线网络的安全性。
6.无线漫游：本模块支持基于802 .11协议的无线漫游功能。
无线漫游指的是为了扩大一个无线网络的覆盖范围，由多个AP

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共同创建一个具有相同的SSIDESSID的无线网络，每个AP用
来覆盖不同的区域， 接入到该网络的STA可以根据所处位置的
不同选择一个最近(即信号最强)的AP来接入，而且随着S TA的
移动自动的在不同的AP之间切换。
7. 灵活的参数配置：1. 基于串口连接，使用配置管理程序
2. 基于串口连接，使用Windows下的超级终端程序 3.基于网络
连接，使用IE浏览器程序4. 基于无线连接，使用配置管理程序。
Wifi模块的应用领域
串口(RS232RS485)转WiFi 、TTL转WiFi;
WiFi 远程控制监控、TCPIP和 Wi-Fi协处理器;
WiFi 遥控飞机、车等玩具领域;
WiFi 网络收音机、摄像头、数码相框;
医疗仪器、数据采集、手持设备;
WiFi脂肪称、智能卡终端;家居智能化;
仪器仪表、设备参数监测、无线POS 机;
现代农业、军事领域等其他无线相关二次开发应用。
总结
Uart-Wifi 是基于Uart接口的符合wifi无线网络标准的嵌入
式模块，内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCPIP协议
栈，能够实现用户 串口或TTL电平数据到无线网络之间的转换。
本文主要介绍了有关Wifi模块的基础知识即：Wif i模块的工作
方式、主要功能及应用领域。