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RS9110-N-11-22-04

器件型号:RS9110-N-11-22-04
器件类别:模块_解决方案   
厂商名称:Redpine Signals
标准:
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器件描述

WiFi / 802.11 Modules b/g/n 2.4GHz Device Server w/ Chip Ant

参数

产品属性属性值
Product AttributeAttribute Value
制造商:
Manufacturer:
Redpine Signals
产品种类:
Product Category:
WiFi / 802.11 Modules
Shipping Restrictions:This product may require additional documentation to export from the United States.
RoHS:YES
支持协议:
Protocol Supported:
802.11 b/g
频率:
Frequency:
2.4 GHz
数据速率:
Data Rate:
11 Mb/s, 54 Mb/s
接口类型:
Interface Type:
SPI, UART
Output Power:17 dBm
工作电源电压:
Operating Supply Voltage:
3.3 V
最小工作温度:
Minimum Operating Temperature:
- 40 C
最大工作温度:
Maximum Operating Temperature:
+ 85 C
Dimensions:22 mm x 28 mm
封装:
Packaging:
Tray
Security:WEP 64/128 bit AES, WPA2-PSK
系列:
Series:
RS9110
商标:
Brand:
Redpine Signals
Antenna Connector Type:Chip
Modulation Technique:CCK, DSSS, OFDM
Moisture Sensitive:Yes
产品类型:
Product Type:
WiFi Modules
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
140
子类别:
Subcategory:
Wireless & RF Modules
商标名:
Tradename:
Connect-io-n

RS9110-N-11-22-04器件文档内容

RS-9110-N-11-22 Self Contained

802.11 b/g/n Module with

Networking Stack

Datasheet

Version 2.0

November 2012

Redpine Signals, Inc.

2107 N. First Street, #680

San Jose, CA 95131.

Tel: (408) 748-3385

Fax: (408) 705-2019

Email: info@redpinesignals.com

Website: www.redpinesignals.com

Redpine Signals, Inc
   RS-9110-N-11-22 Self Contained 802.11 b/g/n

                   Module with Networking Stack

                              Datasheet

                           Version 2.0

                                                       Several medical applications

The RS9110-N-11-22 module is a IEEE                     including Patient Monitoring, Remote

802.11bgn WLAN device that directly                     Diagnostics

provides a wireless interface to any               Device Features:

equipment with a UART or SPI interface                 802.11b/g and single stream

for data transfer. It integrates a MAC,                 802.11n WLAN module

baseband processor, RF transceiver with                Supports WPA2-PSK, WEP (64 and

power amplifier, a frequency reference,                 128 bit) and TKIP security in

and an antenna in hardware; and all                     infrastructure mode

WLAN protocol and configuration                        Supports WEP (64 and 128 bit)

functionality, networking stack in                      security in ad-hoc mode

embedded firmware to make a fully self-                Host interface through UART and

contained 802.11n WLAN solution for a                   SPI

variety of applications.                               Integrated TCP/IP stack with option

Applications:                                           to bypass the stack in SPI mode

  Seamless Wi-Fi connectivity for                     Integrated antenna, frequency

   Application Processors                               reference. Option for external

  Industrial M2M communications                        antenna through u.FL connector

  Point of Sale Terminals                             Ultra-low-power operation with

  Metering (Parking Meters, Utility                    power-save modes

   Meters, Power Meters, etc.)                         Ad-hoc and infrastructure modes for

                                                        maximum deployment flexibility

  Security Cameras and Surveillance                   Configure module wirelessly and

   Equipment                                            upgrade firmware wirelessly for

  Logistics and Freight Management                     easy field deployment

  Warehousing                                         Single supply – 3.1 to 3.6V

  Digital Picture Frames                               operation

                                                       Device Dimensions 22mm x 28mm x

                                                        2.8mm

RS9110-N-11-22 System                Block  Diagram

   Host Processor

                       Serial I/f

                                                               SPI/UART   Reset_n

                   UART Port                                   Selection

                   SPI Host I/f

   Applications                             RS9110             RF            RF

                                                             Transceiver     FE

                       Int e rrup t         TCP/UDP,

                                            WLAN Stack       Flash

                   3.3V                                 RS9110 WLAN Subsystem

                   Supply

                   Reset                    Reset       XO          LED   Flash

                                                        RS9110-N-11-22

Redpine Signals, Inc.                                                                         2
        RS-9110-N-11-22 Self Contained 802.11 b/g/n

          Module with Networking Stack

                       Datasheet

                       Version 2.0

                       Table of Contents

RS-9110-N-11-22 Self Contained 802.11 b/g/n Module with

Networking Stack ..................................................................... 1

1  Detailed Feature List............................................................ 7

   1.1    Host Interfaces ..................................................................... 7

   1.2    WLAN.................................................................................... 7

   1.3    Networking Protocols ........................................................... 8

   1.4    Configuration ........................................................................ 8

   1.5    Software ............................................................................... 8

   1.6    Compliance and Certification ................................................ 8

2  Package Description ............................................................ 9

   2.1    Top View ............................................................................... 9

   2.2    Bottom View ......................................................................... 9

   2.3    Package Dimensions ........................................................... 10

   2.4    PCB Landing Pattern ........................................................... 11

   2.5    Recommended Reflow Profile ............................................. 12

   2.6    Baking Instructions ............................................................ 12

3  Pin Description .................................................................. 13

   3.1    Module Pinout ..................................................................... 13

   3.2    Pin Description ................................................................... 13

4  Electrical Characteristics ................................................... 17

   4.1    Absolute Maximum Ratings................................................. 17

   4.2    Recommended Operating Conditions .................................. 17

   4.3    DC Characteristics – Digital I/O Signals.............................. 17

   4.4    AC Characteristics – Digital I/O Signals.............................. 18

   4.4.1  SPI Interface................................................................................. 18

   4.4.2  Reset Sequence and Timing ............................................................ 18

5  Performance Specifications ............................................... 20

   5.1    Wireless Specifications ....................................................... 20

   5.2    Receive Sensitivity.............................................................. 20

   5.3    Throughput ......................................................................... 20

   5.4    Standards Compliance ........................................................ 21

6  Software Architecture Overview ........................................ 22

   6.1    Host .................................................................................... 23

   6.1.1  UART ........................................................................................... 23

   6.1.2  SPI .............................................................................................. 23

   6.1.3  Thin SPI Driver.............................................................................. 23

   6.2    RS9110-N-11-22 ................................................................. 23

   6.2.1  SPI .............................................................................................. 23

   6.2.2  UART ........................................................................................... 24

   6.2.3  Host Abstraction Layer (HAL) .......................................................... 24

   6.2.4  Wireless Control Block (WCB).......................................................... 24

   6.2.5  TCP/IP Control Frames ................................................................... 24

   6.2.6  Station Management Entity (SME) ................................................... 24

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          Module with Networking Stack

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                       Version 2.0

   6.2.7  WPA Supplicant ............................................................................. 24

   6.3    Power Save Modes .............................................................. 24

   6.3.1  Power Mode 0 ............................................................................... 24

   6.3.2  Power Mode 1 ............................................................................... 25

   6.3.3  Power Mode 2 ............................................................................... 25

7  Ordering Information ........................................................ 27

8  Command Reference(AT commands and SPI commands) .. 29

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                       Version 2.0

                       Table of Figures

Figure  1:Top View of the Module .................................................................. 9

Figure  2:Bottom View of the Module ............................................................ 9

Figure  3: Package Dimensions ................................................................... 10

Figure  4:PCB Landing Pattern .................................................................... 11

Figure  5:Reflow Profile............................................................................... 12

Figure  6:Pinout of the Module .................................................................... 13

Figure  7:Interface Timings – SPI Interface ................................................ 18

Figure  8:Reset Pin Timing Diagram ............................................................ 19

Figure  9:RS9110-N-11-22 Software Architecture Block Diagram ............... 22

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                       List of Tables

Table  1:  Pin Description .............................................................................  16

Table  2:  Absolute Maximum Ratings ..........................................................            17

Table  3:  Recommended Operating Conditions ............................................                  17

Table  4:  Input/Output DC Characteristics ..................................................             17

Table  5:  AC Characteristics – SPI Interface ................................................            18

Table  6:  Wireless Specifications .................................................................      20

Table  7:  Receive Characteristics – Sensitivity ............................................             20

Table  8:  Device Ordering Information ........................................................           27

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1    Detailed Feature List

1.1  Host Interfaces

         UART

          o    The UART forms the physical layer of the TCP/IP stack, transferring

               frames between a Host processor and the module.

          o    The UART interface supports variable baud rates from 9600 to

               3686400 bps

          o    AT Command Interface for configuration and module operation

         SPI

          o    Standard 4-wire SPI

          o    Operation up to a maximum clock speed of 25MHz1

     The module can be configured in UART or SPI mode by configuring the pin

     MODE_SEL_1 as described in the section for Pin Description.

1.2  WLAN

     MAC

         Conforms to IEEE 802.11b/g/n standards

         Dynamic selection of fragment threshold, data rate, and antenna

          depending on the channel statistics

         Hardware accelerated implementation of WEP 64/128-bit and AES

         Infrastructure and Ad-hoc modes

         Security     - WPA/WPA2-PSK, WEP, TKIP

     Baseband Processing

         Supports DSSS (1, 2 Mbps) and CCK (5.5, 11 Mbps) modes

         Supports all OFDM data rates (6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, and 54 Mbps)

         Supports IEEE 802.11n single-stream modes with data rates up to 65

          Mbps

         Supports long, short, and HT preamble modes

         High-performance multipath compensation in OFDM, DSSS, and CCK

          modes

     RF

         Highly integrated 2.4 GHz  transceiver  and  Power  Amplifier  with  direct

          conversion architecture

         Integrated frequency reference and antenna

1 This frequency depends on the external delays also.

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1.3  Networking Protocols

          TCP

          UDP

          ARP

          ICMP

          DHCP Client

     The RS9110-N-11-22 comes with flexible frameworks to enable usage in

     various application scenarios, viz., high throughput, more network features,

     etc.

1.4  Configuration

     The RS9110-N-11-22 module can be configured through UART or SPI. The

     following are some of the commands that can be given to the module:

          Scan

          Connect

          Pre-shared Keys

          SSID of hidden WLAN networks

          DHCP Enable/Disable

          Create/Join an IBSS (ad-hoc) network

          Open/Close sockets for TCP, UDP

1.5  Software

          Sample Host driver for SPI interface

          Configuration and management GUI for Windows XP for UART

          Embedded software for complete WLAN functionality including 802.11n

           aggregation and Block-ACK, auto rate adaptation, security and also

           complete network stack and applications including TCP, UDP, ARP, ICMP,

           DHCP client.

          The module can be made to come up as an Access point, to which a

           standard WLAN device such as a laptop can connect and configure the

           module or upgrade the firmware

1.6  Compliance and Certification

          RS9110-N-11-22 is based on RS9110-N-02 module which is FCC, IC, and

           CE certified. RF Testing Software is provided for any end product

           certification requirements.

          RoHS (Restriction of Hazardous Substances) compliant

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2    Package Description

2.1  Top View

                       Figure 1:Top View of the Module

2.2  Bottom View

                       Figure 2:Bottom View of the Module

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2.3  Package Dimensions

                          Figure  3:  Package  Dimensions

     Module height     =  2.8 mm

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2.4  PCB Landing Pattern

                       Figure 4:PCB Landing Pattern

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2.5  Recommended Reflow Profile

                       Figure 5:Reflow Profile

     NOTE: The profile shown is based on SAC 305 solder (3% silver, 0.5%

     copper). We recommend the ALPHA OM-338 lead-free solder paste. This

     profile is provided mainly for guidance. The total dwell time depends on the

     thermal mass of the assembled board and the sensitivity of the components

     on it.

2.6  Baking Instructions

     The RS9110-N-11-22 package is moisture sensitive and devices must be

     handled appropriately. After the devices are removed from their vacuum

     sealed packs, they should be taken through reflow for board assembly within

     168 hours at room conditions, or stored at under 10% relative humidity. If

     these conditions are not met, the devices must be baked before reflow. The

     recommended baking time is nine hours at 125 C.

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     3    Pin Description

     3.1  Module Pinout

                                         37        36        35    34       33       32   31       30  29  28   27

                                         NC        NC        NC    NC       NC       NC   NC       NC  NC  NC   NC

                            38  NC                                                                                  NC          26

                            39  NC                                                                                  NC          25

                            40  NC                                                                                  NC          24  NC

                            41  NC                                                                                  NC          23  NC

                            42  JPD0                                                                                MODE_SEL_1  22

                            43  JPD1                                                                                GND         21

                            44  JPD2                                                                                GND         20

                            45  JNC                RS9110-N-11-22 Module                                            NC          19  NC

          VIN33             46  VIN33                                                                               NC          18  NC

                            47  VIN33                                                                               NC          17  NC

                            48  GND                                                                                 GND         16

                 NC         49  NC                                                                                  NC          15  NC

                 NC         50  NC                                                                                  NC          14  NC

                 SPI_CLK    51  SPI_CLK                                                                             NC          13  NC

                 SPI_CS     52  SPI_CS                                                                              NC          12  NC

                                         SPI_MOSI  SPI_MISO  INTR  RESET_n  UART_TX  SD3  UART_RX  NC  NC  GND  NC

                                         1         2         3     4        5        6    7        8   9   10   11

                                         SPI_MOSI  SPI_MISO  INTR  RESET_n  UART_TX       UART_RX  NC  NC       NC

                                      Figure 6:Pinout                  of the Module

     3.2  Pin Description

Pin  No.  Pin Name          Directi      Type                               Description

                            on

                                         LVCMOS                             SPI Data Input.

1         SPI_MOSI          Input        8mA                                In UART mode, connect pull-down (1K to

                                                                            10K Ohms)

2         SPI_MISO          Output       LVCMOS                             SPI Data output. No connect in UART mode

                                         8mA

3         INTR              Output       LVCMOS                             Interrupt to the host. Active high, level

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Pin  No.  Pin Name          Directi  Type    Description

                            on

                                     8mA     triggered. Asserted by the module when:

                                             1.The module has to transmit data to the

                                             host through SPI.

                                             2.When the module wakes up from sleep

                                             mode

                                     LVCMOS  Power on reset. Active low, required to be

4         RESET_n           Input            active for at least 10 ms after power on, to

                                             reset the module.

5         UART_TX           Output   LVCMOS  UART output. No connect in SPI mode.

                                     4mA

6         SD3               -                No connect in SPI mode. In UART mode,

                                             connect pull-down (1K to 10K Ohms)

7         UART_RX           Input    LVCMOS  UART input. No connect in SPI mode.

                                     4mA

8         NC                -                No connect

9         NC                -                No connect

10        GND               Ground           Ground. Connect all the GND pins directly to

                                             a ground plane or copper ground fill

11        NC                -                No Connect

12        NC                -                No connect

13        NC                -                No connect

14        NC                -                No connect

15        NC                -                No connect

16        GND               Ground           Ground. Connect all the GND pins directly to

                                             a ground plane or copper ground fill

17        NC                -                No connect

18        NC                -                No connect

19        NC                -                No connect

20        GND               Ground           Ground. Connect all the GND pins directly to

                                             a ground plane or copper ground fill.

21        GND               Ground           Ground. Connect all the GND pins directly to

                                             a ground plane or copper ground fill

                                     LVCMOS  SPI Mode: Connect pull down ( 3.9K Ohms

22        MODE_SEL_1        Input    2mA     to 4.7K Ohms)

                                             UART Mode: No connect

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Pin  No.  Pin  Name         Directi  Type    Description

                            on

23        NC                -                No connect

24        NC                -                No connect

25        NC                -                No Connect

26        NC                -                No Connect

27        NC                -                No Connect

28        NC                -                No Connect

29        NC                -                No Connect

30        NC                -                No Connect

31        NC                -                No Connect

32        NC                -                No Connect

33        NC                -                No Connect

34        NC                -                No Connect

35        NC                -                No Connect

36        NC                -                No Connect

37        NC                -                No Connect

38        NC                -                No Connect

39        NC                -                No Connect

40        NC                -                No Connect

41        NC                -                No Connect

42        JPD               -                Connect pull down of 1 K Ohms

43        JPD               -                Connect pull down of 1 K Ohms

44        JPD               -                Connect pull down of 1 K Ohms

45        JNC               -                No connect

                                             3.3V Power supply, Recommend connecting these

46        VIN33             Power            pins to a copper fill with bypassed capacitors as

                                             indicated in reference schematics.

                                             10mV pk-pk maximum noise allowed.

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Pin No.  Pin Name          Directi  Type    Description

                           on

                                            3.3V Power supply, Recommend connecting these

47       VIN33             Power            pins to a copper fill with bypassed capacitors as

                                            indicated in reference schematics.

                                            10mV pk-pk maximum noise allowed.

48       GND               Ground           Ground. Connect all the GND pins directly to

                                            a ground plane or copper ground fill

49       NC                -                No connect

50       NC                -                No connect

51       SPI_CLK           Input    LVCMOS  SPI Clock input. In UART mode, should be

                                            pulled down with resistor (1K to 10K Ohms)

                                    LVCMOS  Active low SPI Chip Select. In UART mode,

52       SPI_CS            Input    8mA     should be pulled down with resistor (1K to

                                            10K Ohms)

                                    Table 1: Pin Description

    Notes:

              Some interfaces are not used in the default configuration or mode of

               operation. These may be used in custom applications with appropriate

               firmware.

              Please contact Redpine Signals for application notes or for customization

               of a solution.

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4    Electrical Characteristics

4.1  Absolute Maximum Ratings

     Absolute maximum ratings in the table given below are the values beyond

     which the device could be damaged. Functional operation at or beyond these

     conditions is not guaranteed.

     Parameter                                       Symbol         Value         Units

     Input Supply voltage                            Vin            3.6           V

     Supply voltage for I/O   Rail                   DVDD33         3.6           V

     Supply Voltage for the   RF                     VRF33          3.6           V

     RF Input Level                                  RFIN           10            dBm

     Storage temperature                             Tstore         -65 to        C

                                                                    150

     Electrostatic discharge  tolerance  (HBM)       ESDHBM         2000          V

     Electrostatic discharge  tolerance  (MM)        ESDMM          200           V

     Electrostatic discharge  tolerance  (CDM)       ESDCDM         500           V

                         Table 2: Absolute Maximum Ratings

4.2  Recommended Operating Conditions

     Parameter                           Symbol      Min.       Typ.        Max.      Units

     Input Supply voltage                VIN         3.1        3.3         3.6       V

     Ambient temperature                 Ta          -40        25          85        C

                Table 3: Recommended Operating Conditions

4.3  DC Characteristics – Digital I/O Signals

     Parameter                                  Min.         Typ.        Max.         Units

     Input high voltage                         2            -           3.6          V

     Input low voltage                          -0.3         -           0.8          V

     Output low voltage                         -            -           0.4          V

     Output high voltage                        3.0          -           -            V

     Input leakage current (at 3.3V or 0V)      -            -           10          A

     Tristate output leakage current (at 3.3V   -            -           10          A

     or 0V)

                     Table 4: Input/Output DC Characteristics

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4.4    AC Characteristics – Digital I/O Signals

4.4.1  SPI Interface

     Parameter                         Symbol    Min.     Typ.       Max.  Units

     SPI_CLK Frequency                 Fspi      0                   25    MHz

     SPI_CS to output valid            Tcs       3.5      -          7.5   ns

     SPI CS setup time                 Tcst      2        -                ns

     SPI_MOSI setup time               Tsd       1        -                ns

     SPI_MOSI hold time                Thd       1.5      -                ns

     SPI_MISO clock to output   valid  Tod       4        -          9.25  ns

                    Table 5: AC Characteristics  – SPI    Interface

                       SPI_CLK

                       SPI_CS   Tcst

                    SPI_MOSI                Tsd

                                                     Thd        Tod

                    SPI_MISO

                       SPI_CS

                                       Tcs

                    SPI_MISO

                    Figure 7:Interface Timings – SPI Interface

4.4.2  Reset Sequence and Timing

       Following diagram shows the timing requirement for Reset_n input in two

       scenarios. This timing is valid for both UART and SPI based modules. The

       crystal oscillator output should be stable before releasing reset.

       A. Power-up

       B. Giving hard reset during module operation

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3.3V input

supply

Reset_n

               20msec                                1msec

            A                                B

                       Figure  8:Reset  Pin  Timing  Diagram

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5    Performance Specifications

5.1  Wireless Specifications

     Feature                     Description

     Frequency Band              2.400 – 2.500 GHz (2.4 GHz ISM band)

     Modulation                  OFDM with BPSK, QPSK, 16-QAM, and 64-QAM

                                 802.11b with CCK and DSSS

     Supported Data Rates        802.11n: 6.5, 13, 19.5, 26, 39, 52, 58.5, 65 Mbps

                                 802.11a/g: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps

                                 802.11b: 1, 2, 5.5, 11 Mbps

     802.11n Features            MCS 0-7, STBC, RIFS, Greenfield Protection

                                 A-MPDU, A-MSDU Aggregation with Block-ack

     Typical Transmit Power      17 dBm for 802.11b DSSS

     (+/- 2 dBm)                 17 dBm for 802.11b CCK

                                 15 dBm for 802.11g/n OFDM

                          Table  6: Wireless Specifications

5.2  Receive Sensitivity

     Data Rate                   Typical Sensitivity          Sweep    –  PER  Floor

                                 (+/- 1.5 dBm)

     1 Mbps                      -97.0 dBm                    < 0.1%

     2 Mbps                      -93.0 dBm                    < 0.1%

     11 Mbps                     -88.0 dBm                    < 0.1%

     6 Mbps                      -91.0 dBm                    < 0.1%

     54 Mbps                     -75.0 dBm                    < 0.1%

     65 Mbps                     -71.0 dBm                    < 0.1%

                   Table  7:  Receive Characteristics  –  Sensitivity

     Range varies with the conditions under with wireless communication is sought.

     For large office environments, in the presence of obstacles, a range of over 30

     metres is observed, while in open, line-of-sight environments, over 300 metres

     is observed.

5.3  Throughput

                   Interface                (TCP) Throughput

                   UART (measured at        Tx – 75 kbps

                   115200 bauds per sec)

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        Interface                     (TCP) Throughput

                                      Rx – 72 kbps

        SPI                           Tx – 8 Mbps (TCP), 9

                                      Mbps (UDP)

                                      Rx – 5 Mbps (TCP), 6

                                      Mbps (UDP)

     The numbers are the actual application throughputs. For physical  data  rates,

     please refer to the table Wireless Specifications .

5.4  Standards Compliance

     RS9110-N-11-22 is compliant with the requirements of  IEEE  802.11b,

     802.11g and 802.11n that include the following:

       Transmit Spectral Mask

       Transmit Center Frequency Leakage

       Transmit Center Frequency Accuracy

       Symbol Clock Frequency Tolerance

       Transmit Constellation error

       Receiver Adjacent Channel Interference Rejection

       Receiver Non-adjacent Channel Rejection

       Receiver Minimum Input Level

       Receiver Maximum Input Level

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6  Software Architecture Overview

   The following figure depicts the software architecture      of     the  RS9110-N-11-22

   module.

                                                  HOST PROCESSOR (HOST)

                                     Application

                        Thin  SPI    Driver              UART Driver

                              SPI                        UART

            Inte rrupt

                              SPI                        UART

                                     Host Abstraction Layer

                                     SLIP

                                     Wireless Control Block

                        Station Managment Entity              TCP/IP

                        WPA/WPA-2

                                     802.11       b/g/n  MAC

                                                         RS9110-N-11-22

   Figure 9:RS9110-N-11-22 Software Architecture Block Diagram

Redpine Signals, Inc.                                                      22
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       As shown in the figure above, the RS9110-N-11-22 module is integrated with

       the Host using either UART or SPI interfaces. The transmission and reception

       of the data to/from the Host depends on the interface used to connect the

       module as briefed below.

       UART mode:

       The Host transmits/receives raw data using UART interface when the RS9110-

       N-11-22 module is configured for UART mode. The access to the TCP/IP stack

       in the Wi-Fi module through the UART is provided through AT commands.

       SPI mode:

       Host transmits/receives raw data using SPI interface when the RS9110-N-11-

       22 module is configured for SPI mode. A thin driver on the Host takes care of

       interacting with the Wi-Fi module through the SPI Host interface.

       The following sections explain in brief the various components illustrated in

       Figure 9.

6.1    Host

       The Host is any system that has applications being executed and either a

       UART or SPI interface.

6.1.1  UART

       The UART on the Host side provides an interface for the host to access the

       Wi-Fi module. UART is used to configure various parameters of the RS9110-

       N-11-22 module and also to send and receive data over the network by

       accessing the TCP/IP stack in the RS9110-N-11-22 module.

6.1.2  SPI

       The SPI on the Host side provides an interface for the host to access the Wi-Fi

       module. SPI on the Host acts as the master.

6.1.3  Thin SPI Driver

       The SPI driver on the Host is a thin driver through which the applications

       interact with the Wi-Fi module. The SPI driver uses the SPI host controller

       driver on the Host to send/receive the data to/from the RS9110-N-11-22

       module and also to configure the same over the SPI interface.

6.2    RS9110-N-11-22

       The RS9110-N-11-22 module incorporates Wi-Fi, TCP/IP, DHCP Client, ARP,

       etc., to act as a WLAN device. It handles all the network connectivity

       functions. The following sections describe the software components of the

       RS9110-N-11-22 module in brief.

6.2.1  SPI

       The SPI on the RS9110-N-11-22 acts the SPI slave. It is a standard 4-wire

       SPI and can support a maximum frequency of 25MHz.

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6.2.2  UART

       The UART on the RS9110-N-11-22 module is the physical interface which

       transmits/receives the data from the Host. It supports variable baud rates

       from 9600 to 3686400 bps. There is support for AT commands to configure

       and operate the module through UART interface. Flow control is not

       supported.

6.2.3  Host Abstraction Layer (HAL)

       The HAL abstracts the lower layers in the host interface with which the

       RS9110-N-11-22 module is connected. The HAL interacts with the Wireless

       Control Block layer for the processing of the frames obtained from or destined

       to the Host.

6.2.4  Wireless Control Block (WCB)

       The data from/to the Host is classified as Wi-Fi specific frames and TCP/IP

       specific frames. The WCB layer processes the frame obtained and acts

       accordingly. The functionality of the WCB module depends on the type of the

       frame and the direction of the frame (in case of TCP/IP) as described below.

       The WCB interprets the Wi-Fi control information from the Host and interacts

       with the SME (Station Management Entity).

6.2.5  TCP/IP Control Frames

       If the frames from the host are interpreted as TCP/IP specific frames then the

       WCB interacts with the TCP/IP stack.

6.2.6  Station Management Entity (SME)

       The SME is the core layer which manages the Wi-Fi connectivity. The SME

       maintains the state machine to detect the activity on the Wi-Fi network and

       indicates to the user accordingly. It also performs re-association to the

       configured access point in Infrastructure mode. It interacts with the WPA

       supplicant if Security is enabled in the Wi-Fi network.

6.2.7  WPA Supplicant

       The WPA supplicant is used to initiate the 802.1x/EAP authentication if

       WPA/WPA2-PSK is used as the security parameter. It also plays a major part

       in performing the 4-way handshake to derive the PTK in WPA/WPA2-PSK

       modes.

6.3    Power Save Modes

       The RS9110-N-11-2X module supports three power modes. The Host can

       switch among the power modes depending on the Wi-Fi connection status as

       defined in this section.

6.3.1  Power Mode 0

       In this mode, power save is disabled in the RS9110-N-11-2X module. The

       module will be in Power Mode 0 by default.

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6.3.2  Power Mode 1

       The RS9110-N-11-2X module powers off the Baseband, RF and also the Core

       Control Block. To power off the Core Control block, the RS9110-N-11-2X

       module sends request to Host for permission to sleep.

       Once the permission is received the Core Control block is powered off. The

       Host has to wait for the module to wakeup based on the timer that is

       configured by the Host, before it can transmit any packets.

       The functioning of the module in this mode depends on the connection status

       as explained below

       1.  Before Wi-Fi connection

           In this state, the module is configured with a sleep timer. Once the

           timer expires, the module powers on the Core Control block and

           sends the request for sleep permission to the Host again. On

           getting permission the Host, the module will power off the Core

           Control block for another interval of the sleep period.

           If the host wants to perform any Wi-Fi related activity like scanning

           or joining networks, it has to switch to Power Mode 0. After a

           connection is established, it can switch back to Power Mode 1 or 2.

       2.  After Wi-Fi Connection

           In this state, the RS9110-N-11-2X module periodically wakes up to

           receive beacons from the Access Point (AP). If there is no data to

           be transmitted or received to/from the Access Point, it powers off

           the Baseband and RF components and requests the Host

           permission to turn off the Core Control block. On receiving

           permission from the Host, the module goes to sleep and wakes up

           before the next beacon comes.

6.3.3  Power Mode 2

       The RS9110-N-11-2X module powers off the Baseband and RF components in

       this mode. The Core Control block interacting with the Host is always

       functional in this mode. Hence, the module can receive commands from the

       host at any time.

       NOTE: The average current consumption in Power Mode 2 is higher than

       Power Mode 1.

       The functioning of the module in this mode depends on the connection status

       as explained below

       1.  Before Wi-Fi connection

           If this power mode is enabled before the Wi-Fi connection is

           established, the module powers off the Baseband and RF

           components until the Host reconfigures the module to Power Mode

           0.

           If the host wants to perform any Wi-Fi related activity like scanning

           and joining networks, it has to switch to Power Mode 0. This can be

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    done at any time during the operation. The Host can switch back to

    Power Modes 1 or 2 after the Wi-Fi connection is established.

2.  After Wi-Fi Connection

    In this state, the RS9110-N-11-2X module gets information from

    the Access Point to which it is connected for any buffered data at

    every beacon. If there is no data to be transmitted or received

    to/from the Access Point, it powers off the Baseband and RF

    components.

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7  Ordering Information

   Contact Information:

   For additional information, please contact Sales at Redpine Signals, Inc.

   Redpine Signals, Inc.

   2107 North First Street, Suite 680,

   San Jose, CA 95131 USA

   Phone: +1 408 748 3385

   E-mail: sales@redpinesignals.com

   Website: http://www.redpinesignals.com/

   Device Ordering Information:

   The following table lists the part numbers to be used for ordering modules  or

   evaluation boards (EVB). Redpine can create and provide customized

   firmware based on user requirements.

Device Number          Description                 Packaging  Qualification

RS9110-N-11-22-04      Part with UART/SPI as Host  Tray       -40 C to +85 C

                       Interface and embedded

                       chip antenna. UART or SPI

                       mode can be selected

                       using the pin MODE_SEL_1

RS9110-N-11-22-05      Part with UART/SPI as Host  Tray       -40 C to +85 C

                       Interface and uFL

                       connector for external

                       antenna. UART or SPI

                       mode can be selected

                       using the pin MODE_SEL_1

RS9110-N-11-22-04-EVB  Evaluation board with       Board

                       UART/SPI as Host Interface

                       and embedded chip

                       antenna. UART or SPI

                       mode can be selected

                       using the pin MODE_SEL_1

RS9110-N-11-22-05-EVB  Evaluation board with       Board

                       UART/SPI as Host Interface

                       and uFL connector for

                       external antenna. UART or

                       SPI mode can be selected

                       using the pin MODE_SEL_1

                       Table 8: Device Ordering Information

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Collateral:

The following documentation and software are available along with the

RS9110-N-11-22 module.

  Embedded firmware for WLAN and TCP/IP stack

  AT Command Interface and SPI driver software

  Reference schematics and layout guidelines – Describes hardware

   schematics to operate the module in UART and SPI modes.

  Programming Reference Manual – Describes how to operate the module  in

   UART and SPI modes.

  Evaluation Board (EVB) and related user guides

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8  Command Reference(AT commands and SPI

   commands)

AT Command Set (for UART interface) and SPI command set (for SPI interface)

supports the following in RS9110-N-11-XX module. This is an indicative list and  not a

full list. Full list of commands available in Programming Reference Manual.

   i.     Configure the band to 2.4GHz

   ii.    Initialize MAC and Baseband

   iii.   Scan for avialable networks

   iv.    Join an available network in infrastructure or ad-hoc modes

   v.     Configure IP addresses

   vi.    Open and close TCP and UDP sockets

   vii.   Send and receive data

   viii.  Soft reset

   ix.    Query by host for network parameters like RSSI, IP addresses,

          security type etc.

                                    ****

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2200CC  RS-RL78G13-2204CC

小广播

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