CN109842428A - 一种WiFi芯片及自适应方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种WiFi芯片及自适应方法，所述WiFi芯片包括：WiFi通讯模块，BOOT引导模块，MCU，存储器，USB接口，所述WiFi通讯模块、BOOT引导模块、存储器以及USB接口分别与所述MCU电连接。本发明提供的WiFi芯片及自适应方法，使WiFi芯片既能满足电视机等家电产品的联网需求，又能满足空调、洗衣机等家电产品的联网需求，从而解决不同的家电产品需要不同的WiFi芯片来适应的技术问题。

Description

一种WiFi芯片及自适应方法

技术领域

本发明涉及WiFi芯片应用技术领域，具体涉及的是一种WiFi芯片及自适应方法。

背景技术

由于物联网的快速发展和家庭WiFi网络的快速普及，导致家电产品都采用WiFi模块作为通讯模块；但是，在实际家电产品的开发过程中，由于电视机本身具有强大的CPU处理器，往往通过增加WiFi接口芯片即可实现联网；而对于空调、洗衣机等家电产品，由于其自身只具有实现简单控制功能的MCU控制，往往需要增加内置MCU的WiFi芯片才能实现联网，因此，这样对于芯片的厂商来说，往往需要设计两种WiFi芯片来满足不同家电产品的需求。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种WiFi芯片及自适应方法，使WiFi芯片既能满足电视机等家电产品的联网需求，又能满足空调、洗衣机等家电产品的联网需求，从而解决不同的家电产品需要不同的WiFi芯片来适应的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

本发明提供一种WiFi芯片，其中，包括：

WiFi通讯模块，用于接收WiFi数据，在WiFi数据透传模式下，将所述WiFi数据发送给USB接口；或用于接收WiFi数据，在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，将所述WiFi数据发送给MCU；

BOOT引导模块，用于内置引导程序代码；

MCU，用于控制WiFi芯片内各模块进行初始化；且用于在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，接收所述WiFi通讯模块发送的WiFi数据，并对所述WiFi数据进行协议解码，控制WiFi芯片内各模块执行对应的应用操作；

存储器，用于存储所述MCU需要的控制指令；

USB接口，用于在WiFi数据透传模式下，接收所述WiFi通讯模块发送的WiFi数据；

所述WiFi通讯模块、BOOT引导模块、存储器以及USB接口分别与所述MCU电连接。

进一步地，所述MCU还连接有IO模块，所述IO模块用于向所述MCU发送高电平或低电平。

进一步地，所述USB接口为多种数据标准的USB接口。

进一步地，所述MCU还连接有非易失性存储器，所述非易失性存储器用于向所述MCU提供预设数值。

进一步地，所述非易失性存储器为EEPROM、Flash、Efuse以及OTP。

本发明还提供一种基于WiFi芯片的自适应方法，其中，所述方法包括以下步骤：

当WiFi芯片上电后，通过MCU将WiFi芯片内各个模块进行初始化；

根据IO模块中电平的高低，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；

根据非易失性存储器中的预设值，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式。

进一步地，所述当WiFi芯片上电后，通过MCU将WiFi芯片内各个模块进行初始化具体包括：

当WiFi芯片上电工作后，通过MCU获取BOOT引导模块中的引导程序代码；

所述MCU根据所述引导程序代码，将WiFi芯片内各个模块进行初始化。

进一步地，所述根据IO模块中电平的高低，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式具体包括：

通过MCU获取IO模块中的电平，并判断所述IO模块的电平是否为高电平；

当所述IO模块中的电平为高电平时，进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；

当所述IO模块中的电平为低电平时，进入WiFi数据透传模式。

进一步地，所述根据非易失性存储器中的预设值，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式具体包括：

通过MCU获取非易失性存储器中的预设值，并判断所述非易失性存储器中的预设值是否为1；

当所述非易失性存储器中的预设值为1时，进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；

当所述非易失性存储器中的预设值为0时，进入WiFi数据透传模式。

进一步地，所述进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式具体包括：

当进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式时，通过WiFi通讯模块接收WiFi数据，并将所述WiFi数据发送给MCU；

所述MCU接收所述WiFi数据，并将所述WiFi数据进行协议解码，控制WiFi芯片内各模块执行对应的应用操作。

本发明所采用的技术方案具有以下有益效果：

本发明提供一种自适应的WiFi芯片，通过判断IO模块中电平的高低，或判断非易失性存储器中的预设值是否为1，进入不同的WiFi工作模式，从而实现同一颗WiFi芯片可以应用于多种家电产品，既能作为WiFi通讯接口芯片，以满足电视机等家电产品的联网需求；又能作为内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片，以满足空调、洗衣机等家电产品的联网需求，降低了WiFi芯片的生产成本。

附图说明

图1是本发明一种WiFi芯片（含IO模块）的结构示意图。

图2是本发明一种WiFi芯片（含非易失性存储器）的结构示意图。

图3是本发明一种基于WiFi芯片的自适应方法的流程图。

图4是图1中WiFi芯片的自适应流程图。

图5是图2中WiFi芯片的自适应流程图。

图中：100、WiFi芯片；110、WiFi通讯模块；120、BOOT引导模块；130、MCU；140、存储器；150、USB接口；160、IO模块；170、非易失性存储器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

请参见图1和图2，图1是本发明一种WiFi芯片（含IO模块）的结构示意图，图2是本发明一种WiFi芯片（含非易失性存储器）的结构示意图。

如图1所示，本发明实施例提供了一种WiFi芯片，其中，包括：WiFi通讯模块110、BOOT引导模块120、MCU130、存储器140、USB接口150、IO模块160、以及非易失性存储器170；所述WiFi通讯模块110、BOOT引导模块120、存储器140、USB接口150、IO模块160以及非易失性存储器170分别与所述MCU130电连接。

所述WiFi通讯模块110用于接收WiFi数据，在WiFi数据透传模式下，将所述WiFi数据发送给USB接口150；或者在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，将所述WiFi数据发送给MCU130。

所述BOOT引导模块120用于内置引导程序代码；当WiFi芯片100正常上电后，MCU130从所述BOOT引导模块120内执行引导程序代码，并通过所述引导程序代码完成对WiFi芯片100内各模块的初始化。

所述MCU130用于控制WiFi芯片100内各模块进行初始化，并且，在对WiFi芯片100内各模块进行初始化后，根据IO模块160内电平的高低，或根据非易失性存储器170内的预设值，选择进入不同的WiFi工作模式（WiFi数据透传模式、内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式）；当进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式时，接收所述WiFi通讯模块110发送的WiFi数据，并对所述WiFi数据进行协议解码，以控制WiFi芯片100内各模块执行对应的应用操作；或者，在对所述WiFi数据进行协议解码之后，通过其他通讯接口（如UART、I2C、SPI等）发送给上位机系统使用。

所述存储器140用于存储所述MCU130需要的控制指令，同时也可用于存储应用程序等。

所述USB接口150用于在WiFi数据透传模式下，接收所述WiFi通讯模块110发送的WiFi数据，并将所述WiFi数据发送给上位机系统使用。

优选地，所述USB接口150可采用USB、SDIO等多种数据接口标准，并不局限于只采用USB接口技术。

所述IO模块160用于向所述MCU130发送高电平或低电平，以供所述MCU130选择进入不同的WiFi模式。

具体地，在本发明实施例中，当所述IO模块160向所述MCU130发送的电平为高电平时，所述MCU130控制WiFi芯片100进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；当所述IO模块160向所述MCU130发送的电平为低电平时，所述MCU130控制WiFi芯片100进入WiFi数据透传模式。

所述非易失性存储器170用于向所述MCU130提供预设数值，以供所述MCU130选择进入不同的WiFi模式。

具体地，在本发明实施例中，所述预设数值包括0和1，当所述非易失性存储器170内存储的数值为1时，所述MCU130控制WiFi芯片100进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；当所述非易失性存储器170内存储的数值为0时，所述MCU130控制WiFi芯片100进入WiFi数据透传模式。

进一步地，可在WiFi芯片100的生产过程中根据用途在所述非易失性存储器170写入对应的配置参数；所述非易失性存储器170可采用EEPROM、Flash、Efuse、OTP等存储实现。

本发明实施例中，在WiFi数据透传模式下，接收数据过程为：WiFi通讯模块110接收WiFi数据，MCU130对此WiFi数据不做协议解码，通过USB接口150发送给上位机；发送数据过程为：USB接口150接收上位机数据，MCU130对此上位机数据不做任何编码，通过WiFi通讯模块110将上位机数据以无线电信号方式发射出去。

在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，接收数据过程为：WiFi通讯模块110接收WiFi数据，MCU130对此WiFi数据进行协议解码后，执行对应的应用操作或者通过其他通讯接口（如UART、I2C、SPI等）发送给上位机系统使用；发送数据过程为：MCU130对原始数据（原始数据可以来源于本系统产生的数据或者上位机系统通过其他通讯接口发送过来的数据）进行协议编码后，通过WiFi通讯模块110将此数据以无线电信号方式发射出去。

本实施例中的WiFi芯片100可根据家电产品的类型进行自动适应，调节WiFi工作模式，从而可应用在不同的家电产品领域，降低了WiFi芯片的开发成本。

实施例二

请参见图3至图5，图3是本发明一种基于WiFi芯片的自适应方法的流程图；图4是基于图1中WiFi芯片的自适应流程图；图5是基于图2中WiFi芯片的自适应流程图。

如图3所示，本发明实施例提供一种基于WiFi芯片的自适应方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S100，当WiFi芯片上电后，通过MCU将WiFi芯片内各个模块进行初始化。

本发明实施例中，在WiFi芯片正常上电后，首先通过MCU从BOOT引导模块中执行引导程序代码，利用所述引导程序代码完成对WiFi芯片内各模块的初始化，以便于WiFi芯片根据家电产品的类型选择不同的WiFi工作模式（WiFi数据透传模式、内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式）。

即具体地，所述步骤S100包括以下步骤：

步骤S101，当WiFi芯片上电工作后，通过MCU获取BOOT引导模块中的引导程序代码；

步骤S102，所述MCU根据所述引导程序代码，将WiFi芯片内各个模块进行初始化。

步骤S200，根据IO模块中电平的高低，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式。

本发明实施例中，在对WiFi芯片内各个模块进行初始化之后，可通过判断IO模块中电平的高低，进入不同的WiFi工作模式；还可通过判断非易失性存储器中的预设值是否为1，进入不同的WiFi工作模式。

请参见图4，以判断IO模块中电平的高低为例：在对WiFi芯片内各个模块进行初始化之后，MCU获取IO模块中的电平，并判断所述IO模块的电平是否为高电平，当所述IO模块中的电平为高电平时，进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；当所述IO模块中的电平为低电平时，进入WiFi数据透传模式。

本发明实施例中，在WiFi数据透传模式下，接收数据过程为：WiFi通讯模块接收WiFi数据，MCU对此WiFi数据不做协议解码，通过USB接口发送给上位机；发送数据过程为：USB接口接收上位机数据，MCU对此上位机数据不做任何编码，通过WiFi通讯模块将上位机数据以无线电信号方式发射出去。

在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，接收数据过程为：WiFi通讯模块接收WiFi数据，MCU对此WiFi数据进行协议解码后，执行对应的应用操作或者通过其他通讯接口（如UART、I2C、SPI等）发送给上位机系统使用；发送数据过程为：MCU对原始数据（原始数据可以来源于本系统产生的数据或者上位机系统通过其他通讯接口发送过来的数据）进行协议编码后，通过WiFi通讯模块将此数据以无线电信号方式发射出去。

值得一提的是，所述USB接口可采用USB、SDIO等多种数据接口标准，并不局限于只采用USB接口技术。

即具体地，如图4所示，包括以下步骤：

步骤401，WiFi芯片启动；

步骤402，各模块初始化；

步骤403，判断IO模块的电平；

步骤404，若为低电平，进入WiFi数据透传模式；

步骤405，若为高电平，进入WiFi芯片模式（内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式）。

通过对IO模块的电平进行判断，选择进入不同的WiFi工作模式，从而使WiFi芯片可以适用于不同领域的家电产品。

步骤S300，根据非易失性存储器中的预设值，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式。

本发明实施例中，在对WiFi芯片内各个模块进行初始化之后，还可以通过对非易失性存储器中的预设值进行判断，从而进入不同的WiFi工作模式。

请参见图5，以判断非易失性存储器中的预设值为例：在对WiFi芯片内各个模块进行初始化之后，通过MCU获取非易失性存储器中的预设值，并判断所述非易失性存储器中的预设值是否为1；当所述非易失性存储器中的预设值为1时，进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；当所述非易失性存储器中的预设值为0时，进入WiFi数据透传模式。

本发明实施例中，在WiFi数据透传模式以及内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，发送数据和接收数据的过程如上所述，故不赘述。

即具体地，如图5所示，包括以下步骤：

步骤501，WiFi芯片启动；

步骤502，各模块初始化；

步骤503，判断非易失性存储器中的预设值；

步骤504，若为0，进入WiFi数据透传模式；

步骤505，若为1，进入WiFi芯片模式（内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式）。

通过对IO模块的电平进行判断，选择进入不同的WiFi工作模式，从而使WiFi芯片可以适用于不同领域的家电产品。

综上所述，本发明提供一种自适应的WiFi芯片，通过判断IO模块中电平的高低，或判断非易失性存储器中的预设值是否为1，进入不同的WiFi工作模式，从而实现同一颗WiFi芯片可以应用于多种家电产品，既能作为WiFi通讯接口芯片，以满足电视机等家电产品的联网需求；又能作为内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片，以满足空调、洗衣机等家电产品的联网需求，降低了WiFi芯片的生产成本。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种WiFi芯片，其特征在于，包括：

WiFi通讯模块，用于接收WiFi数据，在WiFi数据透传模式下，将所述WiFi数据发送给USB接口；或用于接收WiFi数据，在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，将所述WiFi数据发送给MCU；

BOOT引导模块，用于内置引导程序代码；

MCU，用于控制WiFi芯片内各模块进行初始化；且用于在内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式下，接收所述WiFi通讯模块发送的WiFi数据，并对所述WiFi数据进行协议解码，控制WiFi芯片内各模块执行对应的应用操作；

存储器，用于存储所述MCU需要的控制指令；

USB接口，用于在WiFi数据透传模式下，接收所述WiFi通讯模块发送的WiFi数据；

所述WiFi通讯模块、BOOT引导模块、存储器以及USB接口分别与所述MCU电连接。

2.根据权利要求1所述的WiFi芯片，其特征在于，所述MCU还连接有IO模块，所述IO模块用于向所述MCU发送高电平或低电平。

3.根据权利要求1所述的WiFi芯片，其特征在于，所述USB接口为多种数据标准的USB接口。

4.根据权利要求1所述的WiFi芯片，其特征在于，所述MCU还连接有非易失性存储器，所述非易失性存储器用于向所述MCU提供预设数值。

5.根据权利要求4所述的WiFi芯片，其特征在于，所述非易失性存储器为EEPROM、Flash、Efuse以及OTP。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述WiFi芯片的自适应方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

当WiFi芯片上电后，通过MCU将WiFi芯片内各个模块进行初始化；

根据IO模块中电平的高低，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；

根据非易失性存储器中的预设值，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式。

7.根据权利要求6所述的自适应方法，其特征在于，所述当WiFi芯片上电后，通过MCU将WiFi芯片内各个模块进行初始化具体包括：

当WiFi芯片上电工作后，通过MCU获取BOOT引导模块中的引导程序代码；

所述MCU根据所述引导程序代码，将WiFi芯片内各个模块进行初始化。

8.根据权利要求6所述的自适应方法，其特征在于，所述根据IO模块中电平的高低，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式具体包括：

通过MCU获取IO模块中的电平，并判断所述IO模块的电平是否为高电平；

当所述IO模块中的电平为高电平时，进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；

当所述IO模块中的电平为低电平时，进入WiFi数据透传模式。

9.根据权利要求6所述的自适应方法，其特征在于，所述根据非易失性存储器中的预设值，进入WiFi数据透传模式或进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式具体包括：

通过MCU获取非易失性存储器中的预设值，并判断所述非易失性存储器中的预设值是否为1；

当所述非易失性存储器中的预设值为1时，进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式；

当所述非易失性存储器中的预设值为0时，进入WiFi数据透传模式。

10.根据权利要求8或9所述的自适应方法，其特征在于，所述进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式具体包括：

当进入内置网络协议解析带MCU的WiFi芯片模式时，通过WiFi通讯模块接收WiFi数据，并将所述WiFi数据发送给MCU；

所述MCU接收所述WiFi数据，并将所述WiFi数据进行协议解码，控制WiFi芯片内各模块执行对应的应用操作。