低功耗片上网络路由器设计
- 格式:pdf
- 大小:320.88 KB
- 文档页数:4
mesh协议标准Mesh网络协议是一种无线网络通信技术,它利用多个节点之间的网络连接建立一个分布式网络,使设备可以直接与其他设备进行通信,而无需通过中心路由器或基站。
Mesh网络具有高度的可靠性、灵活性和扩展性,使其在许多应用场景中得到广泛应用,如智能家居、智能城市和物联网等。
Mesh协议标准的设计和实现是保证Mesh网络运行稳定和互操作性的关键。
下面是关于Mesh协议标准的一些参考内容:1. ZigBee协议:ZigBee是一种低功耗、短距离无线通信协议,适用于小范围的个人区域网络(PAN)。
它采用了Mesh网络拓扑结构,具有自组网和多路径通信的特性,能够支持多种物联网应用。
ZigBee协议定义了网络层、应用层和安全层等各个层级,提供了一套统一的消息传输和网络管理机制。
2. Thread协议:Thread是一种开放的、低功耗的无线通信协议,用于构建IPv6网络。
它建立在IEEE 802.15.4物理层和MAC层标准之上,采用了Mesh网络拓扑结构,并支持IPv6的连接性和互操作性。
Thread协议提供了一些高级功能,如自组网、路由选择、安全性和低功耗等,使得它在物联网应用中具有很高的适用性和灵活性。
3. Bluetooth Mesh协议:Bluetooth Mesh是一种基于低功耗蓝牙技术的Mesh网络协议,旨在为智能家居、工业自动化和商业应用等提供可靠的无线通信解决方案。
它利用了低功耗蓝牙的特性,支持大规模的设备连接和数据传输,并提供了一套完整的设备管理和网络管理机制。
4. OpenThread协议:OpenThread是一种开源的Thread协议栈实现,由Google的Nest团队开发和维护。
它提供了一套完整的Thread协议栈,并通过开放的API接口,使开发者能够方便地构建和扩展Thread网络。
OpenThread支持多种硬件平台和操作系统,能够运行在各种设备上,为开发人员提供了更多的灵活性和选择性。
一款NoC总线的低功耗设计
徐新宇;陈玉蓉;张猛华
【期刊名称】《计算机应用文摘》
【年(卷),期】2024(40)5
【摘要】随着集成电路技术的飞速发展,其集成度和复杂度越来越高,导致芯片功耗问题日益严重。
文章提出一套兼容片上网络(Net on Chip,NoC)总线的功耗管理总线,针对不同电源域进行低功耗管理,通过电源域开关协议将电源域状态同步到事务活动,且不影响系统其他部分的操作。
实验结果表明,功耗管理总线具有低成本、协议简单、兼容性好、轻量级等优势。
【总页数】3页(P44-46)
【作者】徐新宇;陈玉蓉;张猛华
【作者单位】中国电子科技集团公司第五十八研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN402
【相关文献】
1.一种高速低功耗的NoC时钟网络设计
2.一款高增益、低功耗、宽带宽全差分运放设计
3.一款6.4ppm/℃的低功耗带隙基准设计
4.一款超低功耗的便携式电场监测系统设计
5.一款多功能旋钮开关的EMC和低功耗设计
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
片上网络低功耗分析方法
胡伟;欧阳一鸣;官骏鸣
【期刊名称】《桂林电子科技大学学报》
【年(卷),期】2011(031)002
【摘要】片上系统(SoC)发展到片上网络(NoC),能量消耗逐渐成为芯片设计的首要限制因素.通过建立CMOS电路和网络通讯2个层面不同的功耗模型,从集成电路不同的设计层次、片上网络通讯功耗以及NoC映射问题等方面进行NoC的低功耗设计,综合分析NoC的低功耗设计方法.
【总页数】4页(P130-133)
【作者】胡伟;欧阳一鸣;官骏鸣
【作者单位】合肥工业大学计算机与信息学院,合肥230009;黄山学院信息工程学院,安徽黄山245021;合肥工业大学计算机与信息学院,合肥230009;合肥工业大学计算机与信息学院,合肥230009;黄山学院信息工程学院,安徽黄山245021
【正文语种】中文
【中图分类】TP302
【相关文献】
1.基于Prim初始种群选取优化遗传算法的三维片上网络低功耗映射 [J], 宋国治;王铖;涂遥;张大坤
2.基于混合混沌大爆炸算法的三维片上网络低功耗映射 [J], 范星冉;宋国治;李加正
3.基于狼群算法的低功耗片上网络映射 [J], 潘菲;张多利;宋宇鲲
4.TSGA:新型的片上网络低功耗映射算法 [J], 张保岗;韩国栋;刘冬培;燕昺昊
5.基于多路径路由片上网络的低功耗联合编码电路设计 [J], 杜高明;李向阳;马世碧;宋宇鲲;张多利
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
arm 系统中flexnoc 的原理ARM系统中的FlexNoC原理概述:FlexNoC是ARM(Advanced RISC Machines)公司开发的一种高性能、低功耗的片上网络(Network-on-Chip)技术。
它被广泛应用于ARM处理器的设计中,用于实现片上各个模块之间的通信和数据传输。
本文将详细介绍FlexNoC的原理和工作机制。
1. FlexNoC的基本概念FlexNoC是一种基于NoC架构的片上网络,具有高度可配置和可扩展的特点。
NoC(Network-on-Chip)是一种用于替代传统的总线结构的通信架构,通过将片上各个模块连接成网络的形式,实现模块之间的通信。
FlexNoC在NoC的基础上进行了优化和改进,提供了更高的性能和更低的功耗。
2. FlexNoC的核心组成部分FlexNoC主要由以下几个核心组成部分构成:(1)路由器(Router):FlexNoC中的路由器是网络的核心,负责实现数据包的转发和路由选择功能。
路由器采用了自适应的路由算法,根据网络状况智能选择最优的路径进行数据传输。
(2)链路(Link):链路是连接路由器之间的通道,用于传输数据包。
FlexNoC中的链路采用了全双工的通信方式,可以同时进行发送和接收操作,提高了数据传输的效率。
(3)虚拟通道(Virtual Channel):虚拟通道是FlexNoC中的一种重要机制,用于实现不同模块之间的隔离和并行传输。
每个路由器都具有多个虚拟通道,可以同时传输多条数据,提高了网络的带宽和吞吐量。
(4)调度器(Scheduler):调度器用于控制数据包在网络中的传输顺序,避免数据的冲突和竞争。
FlexNoC的调度器采用了优先级调度算法,根据数据包的优先级进行调度,提高了系统的响应速度和性能。
(5)缓存(Cache):缓存用于存储数据包和中间结果,减少对外部存储器的访问次数,提高了数据传输的效率和响应速度。
FlexNoC中的缓存采用了多级缓存结构,可以根据不同的访问模式进行灵活的配置和调整。
6lowpan的基本架构-回复6LowPAN(IPv6 over Low power Wireless Personal Area Network)是一种适用于低功耗无线个域网络的IPv6协议栈。
它被设计用于连接各种低功耗设备,如传感器和无线节点,以构建物联网(IoT)和其他低功耗无线网络。
本文将详细介绍6LowPAN的基本架构,以及它是如何促进低功耗设备之间的通信和连接。
1. 介绍:(100-150字)6LowPAN是一种专门为低功耗个域网络设计的IPv6协议栈。
它通过在IPv6数据报中使用压缩和分段技术,使得低功耗设备能够利用IPv6协议进行通信和连接。
6LowPAN的基本架构由网络层、链路层和物理层组成,为低功耗设备提供了轻量级、高效能的通信机制。
2. 网络层:(300-400字)网络层是6LowPAN的核心,负责处理节点之间的通信和路由。
它基于IPv6协议,通过分配全局IPv6地址给每个低功耗设备,并利用网络层协议(如ICMPv6)来检测和修复网络故障。
由于低功耗设备的资源有限,6LowPAN提供了一种名为IPv6压缩的技术,通过减少IPv6头部的冗余信息来降低通信开销。
此外,由于低功耗设备的数据传输可能较小,6LowPAN还引入了一个名为IPv6分段的技术,将大的IPv6数据报分成较小的片段进行传输。
3. 链路层:(400-500字)链路层是6LowPAN与无线通信介质之间的接口,负责处理数据的传输和接收。
6LowPAN支持多种链路层标准,如IEEE 802.15.4和Bluetooth Low Energy(BLE)。
这些标准提供了低功耗和短距离通信的功能,非常适用于无线传感器和其他低功耗设备。
在链路层上,6LowPAN使用了适用于低功耗设备的MAC(介质访问控制)协议,以确保数据的可靠传输和接收。
此外,链路层还负责处理设备之间的广播和多播通信,以及低功耗设备的能量管理和休眠功能。
4. 物理层:(300-400字)物理层是6LowPAN与无线通信介质直接相关的层次,负责将数据通过无线电波传输。
低功耗nas方案随着数字化时代的到来,人们对数据存储和访问的需求不断增加,网络附加存储(Network Attached Storage,简称NAS)作为一种专门用于数据存储和共享的设备,得到了越来越广泛的应用。
然而,由于NAS设备需要长时间运行以提供持续访问服务,传统的高功耗NAS方案逐渐暴露出了能源消耗大、散热问题等诸多不足。
为了解决这些问题,低功耗NAS方案应运而生。
一、低功耗硬件选择低功耗NAS方案的核心在于选择低功耗的硬件设备。
首先,在主板选择上,应优先选择低功耗的处理器和芯片组,例如低功耗版的Intel Atom或ARM架构芯片。
其次,在硬盘选择上,应选用低功耗的固态硬盘(SSD)或使用低功耗的绿色硬盘。
这样的硬件配置能有效降低系统功耗,并提升性能。
二、智能电源管理为了进一步降低系统能耗,智能电源管理是不可或缺的。
可通过设定合适的策略来控制硬件设备的供电状态,如将硬盘设为休眠状态、定时开关机等。
此外,利用节能技术,如利用电源管理软件来监测和管理系统的能耗,也是一个不错的选择。
三、优化系统设置虽然系统设置与硬件无关,但合理的系统设置同样对低功耗NAS 方案起着重要作用。
首先,选择合适的操作系统,如Linux等,可以有效减少资源占用和功耗。
其次,合理设置系统服务和网络连接,避免不必要的能源消耗和资源浪费。
最后,定期进行系统优化和清理工作,删除无用文件和应用,释放资源,进一步提升系统性能和降低能耗。
四、数据压缩与去重数据压缩和去重是降低低功耗NAS方案能耗的有效方法。
通过采用优秀的压缩和去重算法,能够减小存储空间的占用,降低数据传输的能耗。
同时,还可以通过数据压缩和去重技术提升数据传输速度,提高系统的访问效率。
五、远程访问与云同步低功耗NAS方案不仅要满足本地数据存储和访问的需求,还可以通过远程访问和云同步功能,实现更便捷的数据管理。
用户可以通过互联网访问NAS设备,随时随地获取所需数据。
物联网低功耗广域网络(LPWAN)技术全面详解物联网希望通过通信技术将人与物,物与物进行连接。
在智能家居、工业数据采集等局域网通信场景一般采用短距离通信技术,但对于广范围、远距离的连接则需要远距离通信技术。
LPWAN技术正式为满足物联网需求应运而生的远距离无线通信技术。
提到远距离无线通信,你可能会有疑问不是有移动蜂窝通信技术吗?的确,目前全球电信运营商已经构建了覆盖全球的移动蜂窝网络,然而2G、3G、4G等蜂窝网络虽然覆盖距离广,但基于移动蜂窝通信技术的物联网设备有功耗大、成本高等劣势。
当初设计移动蜂窝通信技术主要是用于人与人的通信。
根据权威的分析报告,当前全球真正承载在移动蜂窝网络上的物与物的连接仅占连接总数的6%。
如此低的比重,主要原因在于当前移动蜂窝网络的承载能力不足以支撑物与物的连接。
想要了解蜂窝通信技术与物联网,请查看《从技术角度看移动通信技术发展与物联网》LPWAN(Low Power Wide Area Network),低功耗广域网络,专为低带宽、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用而设计。
LPWA可分为两类:一类是工作于未授权频谱的LoRa、SigFox等技术;另一类是工作于授权频谱下,3GPP支持的2/3/4G蜂窝通信技术,比如EC-GSM、LTE Cat-m、NB-IoT等。
接下来小编为你带来LPWA的两类技术详解:LoRaLoRa并不是一个陌生的技术,它目前应用最为广泛的LPWAN网络技术之一,这一协议源于SemTech公司,该公司计划将逐步授权其他源文件。
LoRa无线技术的主要特点:长距离:1 ~ 20 km节点数:万级,甚至百万级电池寿命:3~10年数据速率0.3~50kbpsLoRa作为一种无线技术,基于Sub-GHz的频段使其更易以较低功耗远距离通信,可以使用电池供电或者其他能量收集的方式供电。
较低的数据速率也延长了电池寿命和增加了网络的容量。
LoRa信号对建筑的穿透力也很强。
信息技术XINXUISHU2021年第4期基于LoRa技术的低功耗广域网通信应用设计陈锦铭,栾静(新疆师范大学计算机科学技术学院,乌鲁木齐830000)摘要:LoRa是一种基于扩频技术的远距离无线传输技术,随着我国高新技术产业的不断发展,Lo-Ra低功耗广域网通信技术在大规模化的农业种植以及工业制造等领域应用越来越广泛,具有良好的行业发展前景。
应用LoRa技术构建低功耗传感网络,设计出一个网关,支持多个终端,在终端实现对温度、湿度等数据的采集,速率优于lkb/ps,覆盖直径大于3km,通过实验测试达到较好的性能。
关键词:LoRa技术;低功耗广域网通信;传感网络;温湿度采集中图分类号:TP212.9文献标识码:A文章编号:1009-2552(2021)04-0059-05DOI:10.13274/ki.hdzj.2021.04.011The LoRa application design of LPWAN technologyCHEN Jin-ming,LUAN Jing(School of Computer Science and Technology,Xinjiang Normal University,Urumqi830000,China) Abstract:LoRa is a long-distance wireless transmission technology based on spread spectrum technology. With the continuous development of China's high-tech industry,LoRa low-power WAN communication technology has found an increasingly wide utilization in large-scale agricultural planting and industrial manufacturing and has a good prospects of industry development.The article designs and applies LoRa technology to build a low-power sensor network,and designs a gateway to support multiple terminals,the terminals realize the collection of temperature,humidity and other datas,the rate is better than1kb/ps,the coverage diameter is greater than3km,and good performance is achieved through experimental testing.Key words:LoRa technology;low-power wide area network communication;sensor network;temperature and humidity collection0引言高速发展的物联网时代,远距离传输技术越来越发达。
SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY毕业设计说明书基于STM32的WIFI无线网络应用设计学院:专业:学生姓名:学号:指导教师:2013年 6月摘要随着无线局域网技术的快速发展,无线终端已经融入了我们的生活,无论是智能手机还是笔记本,WiFi功能几乎是必不可少的。
目前WiFi技术主要的应用还在手持终端,但随着用户需求的越来越广泛,WiFi技术也需要应用到不同的方面如工业控制,移动办公等,这就需要不同形式的终端。
本文开发并实现基于一种嵌入式开发平台的STM32的WiFi模块,使一些嵌入式设备也能够使用无线资源。
论文首先讨论了基ARMCortex-M3的嵌入式开发技术,介绍了WiFi网络的发展现状及前景,利用STM32F103VCT6串口连接WiFi模块,介绍了UCGUI在STM32平台上的移植,最后,在此基础上进行基于uC/GUI的多窗口应用界面的设计,实现了WiFi热点接入界面的开发。
关键词:STM32,WiFi,UCGUI,LCDIABSTRACTToday with the rapid development of wireless LAN technology, wireless terminals have been gradually integrated into our lives. WiFi function is almost essential whether it is a smart phone or a laptop. Currently the main application of WiFi technology still handheld terminal, but with the user's needs more and more widely, WiFi technology needs to be applied to different areas such as industrial control, mobile office, etc., which require different forms of terminals.This paper developed and implemented an embedded development platform based on the STM32 WiFi module, and enable some embedded devices to use the wireless resources. Firstly, we discuss the embedded development technology based on ARM Cortex-M3 , introduced a WiFi network development situation and prospects, using the serial port using the STM32F103VCT6 WiFi module, introduced in the STM32 platform UCGUI transplant, finally, on this basis, based uC / GUI application of multi-window interface design, to achieve a WiFi hotspot access interface development.Key words : STM32, WiFi, LCD,UC/GUIII目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章引言 (1)1.1ARM的发展趋势 (1)1.2WIFI的发展背景 (2)第二章ARM系统的硬件平台 (3)2.1概述 (3)2.2嵌入式处理器的选择 (3)2.3STM32F103的USART接口 (4)2.3.1 USART接口的引脚描述 (4)2.3.2 USART主要的特性 (5)2.3.3 数据发送与接收过程 (5)第三章WIFI技术及模块概述 (7)3.1W I F I技术概述 (7)3.1.1 WiFi网络基本结构 (7)3.1.2 WiFi网络的操作模式 (7)3.2W I F I模块介绍 (8)3.2.1 模块硬件结构 (9)3.2.2 模块工作模式 (10)第四章硬件模块设计 (11)4.1系统硬件结构 (11)4.1.1 WiFi模块工作流程 (11)4.2模块电路 (12)4.2.1 电源设计 (12)4.2.2 复位电路设计 (13)4.2.3 晶振电路设计 (13)4.2.4 调试接口 (14)4.3LCD模块 (14)III4.3.1 原理图 (14)4.4存储模块 (15)4.4.1 原理图 (15)4.4.2 功能描述 (15)第五章软件设计 (16)5.1系统软件设计框图 (16)5.2驱动设计 (16)5.2.1 串口驱动设计 (16)5.2.2 TFT-LCD底层驱动设计 (17)5.2.3 具体程序实现 (19)5.3网络数据传输报文设计 (20)5.4 U C/GUI的移植 (23)5.4.1 uC/GUI的目录结构 (23)5.4.2 在目标系统上应用uC/GUI的配置过程 (24)5.4.3 LCDConf.h的配置(低层配置) (25)5.4.4 GUIConf.h的配置(高层配置) (25)5.4.5 ILI9235的初始化 (27)5.4.6 LCD底层API的编写 (27)5.5W I F I热点接入管理界面开发 (27)第六章结论 (31)参考书目 (32)致谢 (33)附录最小系统原理图 (34)IV第一章引言随着信息技术的飞速发展,人类进入了后PC时代,嵌入式系统与互联网络已经无所不在,它们一起深刻地影响着我们的生活,而这两者的融合已经是大势所趋,如何让嵌入式系统接入网络已经成为信息领域研究和应用的热点,越来越受到人们的重视。
低功耗片上网络(noc)差错控制方法研究与设计
低功耗片上网络(NOC)差错控制是近年来电子设计自动化技术发展的重要方向。
它是一种基于分布式的网络架构,采用多节点的结构实现网络的系统控制,可有效控制系统的延时和拥塞,提高系统性能。
虽然封装NOC系统提供了更多的优势,但它仍存在一定的差错控制问题。
因此,在NOC系统中设计差错控制机制是必不可少的。
本文旨在研究和设计低功耗片上网络(NOC)的差错控制机制,以提高NOC系统的可靠性和安全性,满足用户的需求。
首先,本文分析了NOC系统的差错控制的挑战和机制,包括信道异常检测、定位和恢复、系统可靠性和安全性评估等。
其次,本文提出了一种基于可靠性和安全性指标的低功耗片上网络(NOC)差错控制机制,涉及信道异常检测、定位和恢复机制构建、系统可靠性分析和安全性评估等方面,以满足用户的需求。
最后本文在中国的电子设计自动化(EDA)实验环境中实施了实验,通过实验可以证明本文提出的方法可以有效控制NOC系统的差错。
综上所述,本文提出了一种基于可靠性和安全性指标的低功耗片上网络(NOC)差错控制机制,通过实验验证可以有效地控制NOC系统的差错,以满足用户的需求。
本文的研究为NOC系统设计提供了借鉴,也为EDA技术的进一步发展提供了参考。