Microchip Technology WFI32E02UC高引腳數(shù) (HPC) Wi-Fi? MCU模塊設(shè)有60個GPIO引腳，專門設(shè)計用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 應(yīng)用。WFI32E02UC基于 PIC32MZ-W1 Wi-Fi SoC、高性能200MHz、MIPS32? M級微處理器。這款經(jīng)過完全認(rèn)證的Wi-Fi MCU模塊支持2.4GHz 802.11 b/g/n無線電模式。該器件具有1MB嵌入式閃存和256KB SRAM，可構(gòu)建復(fù)雜的IoT軟件，涵蓋WLAN、TCP/IP堆棧、RTOS、云連接和應(yīng)用。豐富的外設(shè)集 包括以太網(wǎng)、USB、ADC、CVD觸摸按鈕和CAN。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Microchip Technology WFI32E02UC高引腳數(shù) (HPC) Wi-Fi?MCU模塊數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• PCB或外部天線選項(xiàng)
• 板載FEM/PA可滿足TX功率要求，802.11b模式下最大TX功率為20.5dBm
• 集成Trust&GO安全（可選）
• 集成40MHz POSC時鐘管理
• 20個高級模擬通道
• 60個GPIO引腳
• 工作電壓范圍：3.0 V至3.6 V
• 工作頻率范圍：直流至200MHz
• 87引腳雙排SMD封裝，帶屏蔽CAN，尺寸為24.5mm x 22.5mm x 2.5mm
• 工作溫度范圍：-40 °C至+85 °C
• 通過FCC、ISED、CE、UKCA、MIC、KCC、NCC和SRRC無線電規(guī)范認(rèn)證
• 符合RoHS指令和REACH標(biāo)準(zhǔn)
• 設(shè)計用于工業(yè)IoT應(yīng)用

框圖

基于Microchip WFI32E02UC Wi-Fi? MCU模塊的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)指南

Microchip Technology的WFI32E02UC是一款高引腳數(shù)(HPC)Wi-Fi?微控制器模塊，集成了強(qiáng)大的處理能力、豐富的通信接口和硬件安全加速器，為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供了完整的無線連接解決方案。本文將詳細(xì)介紹該模塊的技術(shù)特性、系統(tǒng)架構(gòu)和開發(fā)要點(diǎn)。

一、WFI32E02UC模塊概述

WFI32E02UC是Microchip WFI32系列模塊中的一員，基于PIC32MZ1025W104132 SoC設(shè)計，具有以下核心特性：

• ?無線連接?：支持IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)，2.4GHz頻段
• ?處理性能?：200MHz MIPS32? M-Class微處理器核心
• ?存儲資源?：
  • 1MB Flash程序存儲器
  • 256KB SRAM
  • 64KB Boot Flash
• ?安全特性?：硬件加密加速器(支持AES, 3DES, SHA等算法)
• ?豐富外設(shè)?：USB 2.0 OTG、Ethernet MAC、CAN/CAN-FD、多路UART/SPI/I2C等

二、關(guān)鍵硬件特性詳解

1. 處理器架構(gòu)

WFI32E02UC采用MIPS32 M-Class微處理器核心，具有：

• 5級流水線設(shè)計
• 16KB指令緩存和16KB數(shù)據(jù)緩存
• 支持microMIPS?指令集(代碼密度提高35%)
• 硬件乘除單元(MDU)
• DSP擴(kuò)展指令集

2. 無線連接功能

模塊集成完整的Wi-Fi子系統(tǒng)：

• 支持802.11 b/g/n協(xié)議
• 最大20.5dBm發(fā)射功率(802.11b模式)
• 支持WPA3/WPA2/WEP安全協(xié)議
• 硬件加密加速(TLS 1.2支持)
• 低功耗模式：無線睡眠模式(WSM)和無線深度睡眠模式(WDS)

3. 存儲系統(tǒng)

模塊采用分層存儲架構(gòu)：

• ?程序存儲器?：1MB主Flash(支持OTA更新) + 64KB Boot Flash
• ?數(shù)據(jù)存儲器?：256KB SRAM + 64KB專用數(shù)據(jù)緩沖(DBF)
• ?內(nèi)存保護(hù)?：支持用戶/內(nèi)核模式權(quán)限分離

4. 電源管理

集成先進(jìn)的電源管理單元(PMU)：

• 工作電壓：3.0V-3.6V
• 多種低功耗模式：
  • 睡眠模式
  • 深度睡眠模式(典型電流1.9μA)
  • 極端深度睡眠模式(典型電流0.71μA)

三、外設(shè)接口資源

WFI32E02UC提供豐富的外設(shè)接口：

1. ?通信接口?：
   • 3×UART(最高10Mbps)
   • 2×SPI(最高40MHz)
   • 2×I2C(最高1Mbps)
   • USB 2.0 OTG全速接口
   • 10/100Mbps以太網(wǎng)MAC
2. ?控制接口?：
   • 7×16位定時器(可組合為32位)
   • 4×輸入捕捉/輸出比較
   • 12位ADC(2MSPS, 20通道)
   • 電容式觸摸接口(支持18個觸摸按鈕)
3. ?工業(yè)接口?：
   • 2×CAN 2.0B控制器
   • 1×CAN-FD控制器

四、開發(fā)支持與工具鏈

Microchip為WFI32E02UC提供完整的開發(fā)支持：

1. ?軟件開發(fā)工具?：
   • MPLAB? X IDE集成開發(fā)環(huán)境
   • MPLAB? Harmony集成軟件框架
   • 支持多種RTOS：FreeRTOS?、ThreadX等
2. ?硬件工具?：
   • MPLAB ICD 5調(diào)試器
   • PIC32 WFI32 Curiosity開發(fā)板
3. ?參考設(shè)計?：
   • 提供天線設(shè)計指南
   • 模塊布局和布線規(guī)范
   • 電源管理參考電路

五、典型應(yīng)用場景

WFI32E02UC適用于多種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用：

1. 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)網(wǎng)關(guān)
2. 智能家居控制中心
3. 醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備
4. 資產(chǎn)跟蹤系統(tǒng)
5. 遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備

六、設(shè)計注意事項(xiàng)

1. ?RF設(shè)計?：
   • PCB天線需布置在板邊，周圍保留31.75mm凈空區(qū)
   • 避免高頻信號線靠近RF部分
2. ?電源設(shè)計?：
   • 建議使用22μF+0.1μF去耦電容組合
   • 模擬和數(shù)字電源建議分離
3. ?散熱管理?：
   • 模塊工作溫度范圍-40°C至+85°C
   • 高溫環(huán)境下需考慮散熱設(shè)計