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技術(shù)專題

您需要了解的有關(guān) WiFi 驅(qū)動(dòng)程序的所有信息


您需要了解的有關(guān) WiFi 驅(qū)動(dòng)程序的所有信息

今天,幾乎所有其他設(shè)備都在線——從手機(jī)到電熱水壺。每個(gè)家庭都有一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò),其主要骨干是WiFi 驅(qū)動(dòng)程序。沒有它,日常生活中的現(xiàn)代技術(shù)根本無法發(fā)揮其基本功能。如果沒有合適的軟件,現(xiàn)代舒適的生活也不會(huì)如此舒適。這就是為什么韜放電子邀請(qǐng)您更多地了解無線技術(shù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),尤其是驅(qū)動(dòng)程序。

簡而言之,什么是 WIFI 驅(qū)動(dòng)程序?

簡單來說,設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是一種軟件,它能夠?qū)崿F(xiàn)硬件和操作系統(tǒng)之間的連接和交互。當(dāng)您認(rèn)為Wi-Fi是一種旨在連接到 Internet 的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí),事實(shí)證明WiFi 驅(qū)動(dòng)程序是幫助用戶設(shè)備查找并連接到無線連接的軟件。

無線網(wǎng)絡(luò)如何工作?

WiFi 標(biāo)準(zhǔn)使用沖突檢測(cè)機(jī)制來訪問無線介質(zhì)。與以太網(wǎng)中使用的 CSMA/CA(具有沖突避免的載波偵聽媒體訪問)類似的方法。對(duì)無線媒體的訪問由協(xié)調(diào)功能控制。有幾個(gè)這樣的函數(shù):

分布式協(xié)調(diào)功能(DCF)。這是標(biāo)準(zhǔn)的訪問機(jī)制。在開始傳輸之前,它檢查通信信道是否空閑,然后使用隨機(jī)幀回滾。在這種情況下,第一發(fā)射機(jī)獲取信道。

PCF,或點(diǎn)協(xié)調(diào)功能。對(duì)于它的實(shí)現(xiàn),使用了點(diǎn)協(xié)調(diào)器,它確保使用較短的幀不間斷地傳輸信道。此選項(xiàng)通常僅限于基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò),并未廣泛使用。

例如,WiFi 驅(qū)動(dòng)程序使用的傳輸函數(shù)取決于網(wǎng)絡(luò)擁塞、連接質(zhì)量以及設(shè)備之間的交互。

大多數(shù) 802.11 以太網(wǎng)幀都包含用于媒體保護(hù)的持續(xù)時(shí)間字段。為此,使用了 NAV(網(wǎng)絡(luò)分配向量)——一個(gè)顯示環(huán)境備份時(shí)間的計(jì)時(shí)器。在它的幫助下,發(fā)射站確保了操作的連續(xù)性。

802.11 標(biāo)準(zhǔn)使用四種類型的幀間間隔來定義訪問環(huán)境:

SIFS(短幀間空間)——用于傳輸最高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)(例如,RTS/CTS 幀);

PIFSPCF 幀間空間)——PCF 協(xié)議期間使用的幀間空間;

DIFSDCF幀間空間)——信道不能忙的最小時(shí)間;如果頻道空閑時(shí)間超過 DIFS,則立即提供訪問權(quán)限;

EIFSExtended interframe space)不是一個(gè)固定的間隔,只有在傳輸出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)才使用。

的分布式協(xié)調(diào)功能(DCF)使多個(gè)獨(dú)立的發(fā)送站沒有中央控制的通信。

為了避免沖突,他們使用有序指數(shù)回溯算法。

MAC 訪問模式 - 它們的用途是什么?

幾乎所有 Wi-Fi 消費(fèi)設(shè)備都使用分布式協(xié)調(diào)功能 (DCF)協(xié)議。它被認(rèn)為是基本的,用于基礎(chǔ)設(shè)施和自組織網(wǎng)絡(luò)。它也是帶有沖突避免或檢測(cè)的載波偵聽多路訪問的基礎(chǔ)。

使用 DCF 時(shí),應(yīng)遵循兩條規(guī)則:

如果通道保持空閑的時(shí)間比 SIFS 提供的時(shí)間長,則數(shù)據(jù)被賦予最高優(yōu)先級(jí)以立即傳輸

如果環(huán)境繁忙,則通道等待一段時(shí)間——所謂的訪問寬限期。

在分布式協(xié)調(diào)功能(DCF)在現(xiàn)代設(shè)備作為基礎(chǔ)使用的載波偵聽多路訪問(CSMA 。同時(shí),無線局域網(wǎng)在搜索空閑頻道時(shí)通常不會(huì)檢測(cè)但會(huì)避免可能的沖突。

如何配置 MAC WIFI 驅(qū)動(dòng)程序以避免訪問錯(cuò)誤?

在設(shè)備上安裝驅(qū)動(dòng)程序時(shí),基本軟件用于連接到無線網(wǎng)絡(luò)。在標(biāo)準(zhǔn)連接協(xié)議下,MAC接入方式以先到先得的方式提供給用戶。但是這種方法不排除不同用戶連接通道時(shí)發(fā)生沖突的可能性。此外,當(dāng)大量用戶同時(shí)連接到無線網(wǎng)絡(luò)時(shí),它無法承受沉重的負(fù)載。如何避免此類碰撞?

決定無線軟件性能的基本組件是WiFi 驅(qū)動(dòng)程序。它是提供媒體訪問控制的文件集合。事實(shí)上,它還負(fù)責(zé)設(shè)備和傳輸通道之間的交互。

因此,為了規(guī)范MAC 訪問模式,使用了載波偵聽多路訪問 (CSMA) 。這種多址協(xié)議旨在避免兩個(gè)或多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)向同一數(shù)據(jù)通道發(fā)送信號(hào)時(shí)發(fā)生沖突,這需要每個(gè)站點(diǎn)檢查媒體狀態(tài)。如果該函數(shù)顯示信道忙,則 MAC 將此報(bào)告給更高級(jí)別

盡管這些協(xié)議能夠?yàn)榇罅坑脩籼峁缀醪皇茏璧K的網(wǎng)絡(luò)訪問,但不幸的是,它們無法解決多路訪問的一些問題。特別是,它們沒有解決隱藏節(jié)點(diǎn)的問題。

RTSCTS就是用來解決這個(gè)問題的。由于后者,隱藏節(jié)點(diǎn)被淹沒了,接收器只能看到空閑通道。RTS/CTS由于流量消耗大,只能用于高帶寬網(wǎng)絡(luò),但可以通過設(shè)置RTS閾值進(jìn)行配置。

一方面,載波偵聽多址 (CSMA) 的開發(fā)是為了提高無線通信的質(zhì)量。但與此同時(shí),它無法修復(fù)WiFi 驅(qū)動(dòng)程序中所有可能的錯(cuò)誤。

最后的想法

了解無線網(wǎng)絡(luò)的工作原理需要花費(fèi)一些時(shí)間和精力,但韜放電子可以輕松地引導(dǎo)您更詳細(xì)地了解基礎(chǔ)知識(shí)。如果您需要幫助定制現(xiàn)有的WiFi 驅(qū)動(dòng)程序或?qū)⑺鼈兣c不同的嵌入式平臺(tái)集成,請(qǐng)聯(lián)系我們  。!

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