Mikrokontrolery firmy NXP (Jennic) do aplikacji w systemach komunikacji radiowej

Frima Jennic zadbała o łatwą implementację sprzętową swoich produktów. Podstawowy schemat aplikacyjny mikrokontrolerów JN5139 oraz JN5148 przewiduje dołączenie do nich minimalnej liczby komponentów zewnętrznych. Znajdują się wśród nich kondensatory ceramiczne do filtrowania napięcia zasilania, obwód antenowy i rezonator kwarcowy będący źródłem sygnału zegarowego. Opcjonalnie w przypadku potrzeby rozszerzenia pojemności pamięci programu mikrokontrolera istnieje możliwość połączenia go z zewnętrznym układem pamięci o interfejsie szeregowym. Wzorcowe schematy aplikacyjne mikrokontrolerów JN5139 i JN5148 przedstawiono odpowiednio na rys. 3 i rys. 4.

Rys. 3. Schemat aplikacyjny mikrokontrolera JN5139

Rys. 4. Schemat aplikacyjny mikrokontrolera JN5148

Alternatywną metodą implementacji sprzętowej mikrokontrolerów JN5139 i JN5148 jest wykorzystanie opracowanych przez producenta modułów komunikacyjnych. Każdy moduł ma postać małej płytki drukowanej, na której umieszczone zostały wszystkie komponenty schematu aplikacyjnego. Moduły dostępne są w wielu wariantach obejmujących różne zastosowane mikrokontrolery, obwody antenowe (zintegrowana antena, złącze typu SMA lub uFL) i opcjonalnie zintegrowany wzmacniacz zwiększający moc i zasięg modułu. Przykładowe moduły firmy Jennic przedstawiono na fot. 5.

Fot. 5. Wygląd modułów firmy Jennic

Firma Jennic zadbała o bogate wsparcie narzędziowe dla swoich produktów. Do tworzenia oprogramowania przygotowane zostały dedykowane środowiska programistyczne: Code::Blocks IDE (dla układów JN5139) oraz JN-SW-4041 Jennic Toolchain (dla układów JN5148), które oparte jest na platformie Eclipce. W celu efektywnego zarządzania transmisją radiową producent opracował trzy stosy protokołów, które wykorzystują standard IEEE802.15.4: ZigBee PRO, JenNet oraz JenNet-IP. Umożliwiają one realizację rozbudowanych sieci o wielu topologiach (np. magistrali, gwiazdy, drzewa), w których węzły pełnić mogą różne funkcję: koordynatora sieci, routera lub urządzenia końcowego.
Firma Jennic od momentu swojego powstania koncentruje się nad projektowaniem układów do komunikacji bezprzewodowej według przyjętej przez siebie idei integracji w jednym układzie transceivera radiowego oraz procesora z peryferiami i pamięcią. Efektem nieustannego rozwoju tego pomysłu są znajdujące się obecnie w ofercie producenta mikrokontrolery JN5139, JN5148 oraz przewidziane dla nich liczne narzędzia: moduły radiowe, zestawy ewaluacyjny, środowiska programistyczne i stosy protokołów. Ta różnorodność umożliwia wybranie rozwiązania optymalnego dla danej aplikacji pod kątem zarówno ceny, jak i wydajności.

Literatura
[1] www.jennic.com Data Sheet: JN5139-001 and JN5139-Z01, 2010
[2] www.jennic.com Data Sheet: JN5148-001, 2010