[发明专利]无线通讯模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通讯模块，特别是涉及一种单芯片的无线通讯模块。

背景技术

目前很多行业领域都需要使用到无线通讯模块，比如远程自动抄表（水、电、气）、油井监控、安全监控及报警、智能出租车、商用手持PDA（个人数字助理）、远程医疗等。

无线模块是一种带有无线通讯功能的模块。根据通讯协议的不同，可以将无线模块分成很多种，比如GSM/GPRS模块（Global System for Mobile Communications，全球移动通讯系统，General Packet Radio Service，通用分组无线业务），WCDMA模块（Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址），Wifi模块（Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接的技术，Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌），蓝牙模块等。它包括软件和硬件两个部分，硬件又分为处理器、存储器、输入输出接口、射频收发器等系统。软件分为操作系统、驱动程序、通讯协议栈、应用程序等部分。

传统的无线模块的操作系统，都是嵌入式实时操作系统，这种操作系统都是封闭式的，用户不能动态的在上面开发自己的应用程序。用户如何要用这种模块来开发系统，就必须另外设计一套硬件系统，来运行他们的应用程序。这样，传统的无线通讯系统就分为两部分：应用处理模块、无线通讯模块（见图1）。应用处理模块负责数据的处理，无线通讯模块负责将数据发送到远端或者从远端接收数据并反馈给应用处理模块。通常，应用处理模块对处理器的计算性能要求较高，一般都会使用较高性能的处理器，和智能操作系统，比如Linux（Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统（UNIX操作系统，是美国AT&T公司于1971年在PDP-11上运行的操作系统。具有多用户、多任务的特点，支持多种处理器架构，最早由肯·汤普逊（Kenneth Lane Thompson）、丹尼斯·里奇（Dennis MacAlistair Ritchie）和Douglas McIlroy于1969年在AT&T的贝尔实验室开发）），Windows CE（微软公司嵌入式、移动计算平台的基础，它是一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统），Android（安卓，Android是一种以Linux为基础的开放源代码操作系统，主要使用于便携设备）。而无线通讯模块对处理器的性能要求比较低，一般都使用较低主频的处理器和较小的实时嵌入式系统。

这种方案包括无线通讯和应用处理两个模块，所以它的成本较高，研发难度大，研发周期较长，产品也比较容易出故障。

目前有的无线通讯模块厂商，会对客户开放源代码或者提供SDK（Software Development Kit，软件开发工具包）开发包，用户便可以把应用处理模块上的程序，移植到无线通讯模块上面运行，这样便不再需要设计应用处理模块的硬件部分，它克服了传统方案成本高，研发难度大，研发周期长的问题。但是这样设计的系统里面只有无线通讯处理器，没有应用处理器，它是把应用处理器上的程序放到无线通讯处理器上面运行。由于无线通讯处理器的性能较弱，而且还要同时运行无线通讯程序和用户程序，这样会造成用户程序响应缓慢。另外无线通讯模块的操作系统的封闭性，这种方案不能够支持应用程序的动态安装卸载，不能支持真正的多任务，它们的UI（User Interface，用户界面）都不够丰富强大，很难实现复杂的应用程序，各个厂家的SDK不一样不利于程序的开发和移植。因为这种用户应用程序的链接，是基于无线通讯模块固件的链接库的，所以无线通讯模块的固件更新了之后，必须同时更新用户应用程序，否则用户应用程序便不能运行。因为有这些缺点，这样设计的系统功能都比较弱，往往不能满足用户的需求。所以这种开放源代码或者提供SDK的模块，在实际中被应用的很少。

另外，无论是软件还是硬件，传统的方式（应用处理系统和无线通讯模块），复杂度都更高，它需要在主系统和无线通讯模块之间同步，出错的概率都更高。

发明内容

本发明要把应用处理模块和无线通讯模块都整合到无线通讯模块中，这样可以简化用户的设计，缩短用户的研发时间，降低用户的整体成本。

同时本发明还要克服开放源代码或提供SDK的模块的缺陷，要能够支持动态安装卸载程序，要支持流行的开发环境，这样用户不需要再去学习模块特定的SDK。要能够支持真正的多任务，要有丰富强大的UI，更新系统固件的时候，不会影响到已经安装的应用程序。还要有强大的运算能力，能够快速响应用户的请求。