作者 張亞鋒 深圳市興威帆電子技術(shù)有限公司(廣東 深圳 518041) 　　本文引用地址： 　　張亞鋒(1993-)，男，工程師，研究方向：無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)和時間服務(wù)器。 　　摘要：本文主要介紹了WIFI模塊在儀器儀表中的應(yīng)用。加入了SD2431ALPI模塊的儀器儀表通過連接無線路由器可以實(shí)現(xiàn)與APP或PC端的通信。在此局域網(wǎng)內(nèi)，通過軟件系統(tǒng)控制儀器儀表進(jìn)行測量操作，并將測量數(shù)據(jù)實(shí)時返回端或PC端。該設(shè)計使得工業(yè)測量更加智能和便捷。 　　引言 　　無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為工業(yè)智能化、生活便捷化不可缺少的組成部分，也是未來科技發(fā)展的趨勢。而頻率測量是電子工業(yè)中極其重要的一步，普通的頻率計測量和記錄數(shù)據(jù)操作很繁瑣，使用了WIFI模塊SD2431ALPI的頻率計可以在PC端或移動端通過軟件遠(yuǎn)程控制頻率計進(jìn)行測量，實(shí)時記錄測量數(shù)據(jù)，繪制時間頻率變化曲線，更好地對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評估。 　　1 WIFI模塊SD2431ALPI 　　1.1 模塊簡介 　　SD2431ALPI是一種具有內(nèi)置WIFI網(wǎng)絡(luò)校時電路、晶振、I2C串行接口的高精度實(shí)時時鐘模塊，MCU可使用該接口通過6位地址來尋址讀寫片內(nèi)64字節(jié)的數(shù)據(jù)，還可以通過該接口來收發(fā)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。該模塊內(nèi)置充電電池，在電池充滿電的情況下可保證內(nèi)部時鐘運(yùn)行時間超過半年，累計電量超過550mAh，電池使用壽命為5～8年。 　　1.2 SD2431ALPI硬件實(shí)現(xiàn) 　　(1)參考電路如圖1所示; 　　(2)SD2431ALPI管腳功能表如表1所示。 　　1.3 SD2431ALPI時鐘功能 　　MCU通過I2C接口讀取SD2431ALPI內(nèi)部實(shí)時時鐘數(shù)據(jù)。SD2431ALPI在無網(wǎng)絡(luò)校時的情況下，時鐘精度為±5ppm(在25±1℃下)，即年誤差小于2.5分鐘;SD2431ALPI在有網(wǎng)絡(luò)的情況下，可通過內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)校時功能，保證時鐘誤差為100ms，能滿足一些對時鐘精度要求較高且不希望人工校時的場合;建議每天對SD2431ALPI進(jìn)行一次網(wǎng)絡(luò)校時。 　　SD2431ALPI通過連接香港天文臺服務(wù)器Daytime端口獲得標(biāo)準(zhǔn)UTC時間。本模塊的Daytime服務(wù)是基于TCP的應(yīng)用，服務(wù)器在TCP端口號13偵聽，一旦有連接建立就返回ASCII形式的日期和時間數(shù)據(jù)，在傳送完之后關(guān)閉連接。SD2431ALPI收到時間數(shù)據(jù)之后檢測字符串是否有“UTC”以判斷時間格式是否準(zhǔn)確。然后將時間信息轉(zhuǎn)換成RTC芯片識別的格式對SD2431ALPI內(nèi)部時間進(jìn)行校正。 　　2 SD2431ALPI的軟件設(shè)計 　　2.1 SD2431ALPI配置指令 　　開啟I2C總線之后，首先打開WIFI模塊的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能(SD2431ALPI內(nèi)部無線網(wǎng)絡(luò)功能的器件地址是0x74)，配置指令如圖2。 　　接著配置需要連接的SSID(無線接入點(diǎn)名稱)與密碼，用戶在不更改SSID與密碼的情況下只需配置一次網(wǎng)絡(luò)連接指令信息。配置指令如圖3所示。 　　識別碼“U”后面?zhèn)鬏擲SID與密碼，例如：+U“ABC”，“12345678”。下一步，需要配置無線的傳輸協(xié)議類型。與網(wǎng)絡(luò)連接的配置類似，配置指令如圖4所示。 　　傳輸?shù)母袷绞窍葌鲄f(xié)議類型(UDP/TCP)，再傳輸IP地址， 傳輸端口號。只有網(wǎng)絡(luò)傳輸配置的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型(UDP/TCP)與IP地址需要使用引號引起來，而端口號不需要使用引號。傳輸方式、IP地址、端口號需要使用逗號隔開。例如：“TCP”，“172.27.35.4”，8080，即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型為：TCP協(xié)議，IP地址為：172.27.35.4，傳輸端口號為：8080。 　　2.2 SD2431ALPI與MCU的通信 　　(1)SD2431ALPI與MCU的通信流程圖如圖5所示。

　　集成電路被喻為現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”，是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和保障 的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，被確定為 戰(zhàn)略先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。 　　經(jīng)過多年發(fā)展，我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈已具有一定規(guī)模，但是關(guān)鍵器件還依賴國外進(jìn)口。據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2017年我國集成電路進(jìn)口額達(dá)2601億美元，而出口僅為669億美元。 　　受“中興事件”和“中美貿(mào)易戰(zhàn)”的影響，我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展再次成為媒體及行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。在進(jìn)一步拉大的集成電路貿(mào)易逆差面前，我國集成電路產(chǎn)業(yè)自主可控的戰(zhàn)略可謂勢在必行。 　　為減少對外依賴，提高我國集成電路產(chǎn)業(yè)的整體競爭力， 和地方政府都在紛紛加碼支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。3月28日，財政部等四部門發(fā)布了《關(guān)于集成電路生產(chǎn)企業(yè)有關(guān)企業(yè)所得稅政策問題的通知》，規(guī)定符合相關(guān)條件的集成電路生產(chǎn)企業(yè)，多可享受“五免五減半”企業(yè)所得稅，為我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供財政上的支持。 　　繼4月13日河北省財政廳發(fā)布《轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于集成電路生產(chǎn)企業(yè)有關(guān)企業(yè)所得稅政策問題通知》后，5月14日，河北省政府辦公廳發(fā)布《河北省人民政府辦公廳關(guān)于加快集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見》，強(qiáng)化對集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策支持。 　　2017年9月，杭州市政府印發(fā)《杭州市集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出“到2020年底，全市集成電路產(chǎn)業(yè)主營業(yè)務(wù)收入力爭達(dá)到500億元”的發(fā)展目標(biāo);近日，杭州市政府再次發(fā)布《杭州市進(jìn)一步鼓勵集成電路產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的專項(xiàng)政策》，進(jìn)一步扶持和鼓勵集成電路產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。 　　在 和地方政府的強(qiáng)力支持之下，我國集成電路產(chǎn)業(yè)也得到了加快發(fā)展。日前，從 發(fā)展和改革委員會獲悉，2018年1-5月份，我國集成電路制造業(yè)投資增長28.1%。 　　集成電路產(chǎn)業(yè)作為一個裝備與工藝高度融合的產(chǎn)業(yè)，其設(shè)計、制造、封測、材料設(shè)備等每個環(huán)節(jié)都至關(guān)重要。因此，在集成電路產(chǎn)業(yè)建設(shè)初期，勢必為相關(guān)儀器儀表企業(yè)帶來新的商機(jī)。 　　日前，福建省晉華集成電路有限公司通過中國電子進(jìn)出口有限公司進(jìn)行了一系列國際公開競爭性招標(biāo)。招標(biāo)產(chǎn)品包括聚焦離子束顯微鏡、球差校正穿透式電子顯微鏡、掃描式電子顯微鏡、電感耦合等離子體串聯(lián)質(zhì)譜儀、全反射X射線熒光分析儀以及其他半導(dǎo)體晶圓檢測儀器設(shè)備等，共計80余包。所招標(biāo)采購的儀器設(shè)備將用于新建12吋內(nèi)存晶圓廠生產(chǎn)線FAB1生產(chǎn)線。 　　此外，集成電路產(chǎn)業(yè)在大發(fā)展的同時，也推動了我國集成電路封裝測試業(yè)的發(fā)展。7月6日晚，華天科技發(fā)布公告稱，為進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)布局，擬在南京投資新建集成電路先進(jìn)封測產(chǎn)業(yè)基地項(xiàng)目。項(xiàng)目總投資80億元，分三期建設(shè)，主要進(jìn)行存儲器、MEMS、人工智能等集成電路產(chǎn)品的封裝測試。 　　封裝測試是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈必不可少的環(huán)節(jié)，而對集成電路進(jìn)行封裝測試，則離不開集成電路測試儀器。集成電路測試儀器種類很多，包括直流參數(shù)測試儀、交流參數(shù)測試儀、功能測試儀等等。 　　集成電路測試儀器是對集成電路進(jìn)行測試的專用儀器設(shè)備，是保證集成電路性能、質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備。因此，集成電路測試儀器在集成電路測試中受到很多封裝測試企業(yè)的重視。隨著集成電路封裝測試業(yè)的發(fā)展，集成電路測試儀器設(shè)備將迎來大批量的采購需求。 　　另外，集成電路作為儀器儀表的上游產(chǎn)業(yè)，是儀器儀表的重要組成部分，在很多儀器儀表中都會用到集成電路，可以說是儀器儀表設(shè)備的核心器件。因此，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅能帶動對相關(guān)儀器儀表的需求，也能推動儀器儀表設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn)程。 　　集成電路產(chǎn)業(yè)和封裝測試業(yè)的發(fā)展，為儀器儀表企業(yè)提供了一個新的發(fā)展商機(jī)。儀器儀表企業(yè)要把握機(jī)遇，提早布局，針對集成電路的多樣性研發(fā)相應(yīng)的儀器設(shè)備，助力我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。