一、我的e家缺點啥?
隨手打開電視機,中央電視臺正在播放鄧超代言的廣告:“工作生活再忙我也不怕，我有個好助手，我的e家。…….”
中國電信推出的我的e家業務以來,發展非常迅速, 2007年6月累計達到485萬戶；2007年10月累計超過900萬戶；2007年底累計達到1054萬戶；2008年6月累計超過1800萬戶. 我的e家業務使用的核心無線技術是IEEE802.11, 也稱為Wi-Fi 技術,通過中國電信通過的智能無線貓(無線路由器)終端設備,讓家庭用戶實現寬帶（Wi－Fi）無線上網、娛樂等多種通信信息應用，滿足家庭話音、互聯網等綜合需求;
隨著我的e家業務的迅速推廣,一張巨大的（ Wi-Fi /IEEE 802.11b/g）無線網絡,正在悄然 覆蓋千家萬戶, 數字家庭和E-家庭的夢想,正在隨著這個無線網絡擴大,而迅速變成現實;
然而,當我們環顧這個E-家時,卻發現我的e家缺點啥? 對了, 好像是少了一群在這個WI-FI無線網絡下,為E-家服務的”伙計”們:
看門的”伙計” ,應該由他來負責門禁管理安防、閉路監控、防盜感應、火災感應,聰明門鈴等安防管理;
管理家庭自動化”伙計”，管理網絡家電的控制、空調、取暖設施和各種電器遠程的控制等;
環境管理的”伙計” ,負責門窗自動控制、照明、通風統一管理;
照顧家庭的” 伙計”, 負責遠程醫療監控, 無線讀表, 老人照顧等等新服務功能;
從就是發展眼光來看, 微功耗,以單片機為核心的無線傳感器和無線控制器, 將是我的E-家未來的新”伙計” 必然人選. 這些身懷絕技的”伙計”們, 個個都可以隨時直接無線連接到覆蓋千家萬戶的WiFi /IEEE 802.11b/g無線網絡 , 每時每刻服務于我們的新E-家:
健康照顧的”伙計” : 家里的退休的老人,手上都帶有一個特殊的手表,這就是我們E-家里監控照顧的忠誠伙計, 這個手表上,安裝了低功耗無線WiFi 芯片和各種心電監視等傳感器, 隨時監控老人健康情況 并通過WI-FI無線網絡, 和醫院,親人保持聯系,一旦傳感器監視到緊急情況發生,這個聰明的伙計,將自動報警,通過Wi-Fi /IEEE 802.11b/g無線網絡, 可以通知親人即時知道老人的病情,同時,使用WI-FI無線定位功能,要可以精確的確定老人目前的位置,方便進行醫療救治……
家庭能源服務的”伙計”: 家家戶戶家庭中的各種電表,水表,煤氣表內都安裝了低功耗無線Wi-Fi 芯片, 通過WI-FI無線網絡, 這些常駐在智能表地聰明伙計們和能源公司保持著無線網絡實時聯系 ,智能表上的數字顯示系統,會實時通知你,何時能源價格最低,你可以使用低價格能源,同時,如果你的能源設備出現問題,能源公司也會第一時間搶修;
家家戶戶家庭中的各種電表,水表,煤氣表繳費和抄表,更是在全自動中通過無線完成…..
看家的衛士: 當你每天離開你的家時,安裝在你家里的各種安防,溫度,濕度,煙霧報警,紅外報警等等傳感器,將自動開啟,開始值勤,保護你的家庭的安全, 這些傳感器內,也全部安裝了微功耗無線WiFi 芯片, 通過WI-FI無線網絡, 這些忠誠的伙計們和和你的手機,電話隨時保持著網絡實時聯系, 如何緊急情況發生,你都可以在第一時間得知,并采取對應措施….
我的E家將Wi-Fi 無線網絡延伸到了每個家庭, 采用最新的無線片上系統(SoC)技術, 實現多種無線網絡下的傳感和控制, 將具有非常廣闊的應用前景和商業前景。
二、E-家”伙計”們的心臟－－無線片上系統(SoC)
未來的E-家庭, 將由各種分布在家庭的各個角落, 主要采用微功耗技術(一個AA電池,夠工作好幾年)的無線傳感器和控制器節點組成, 每個無線節點都可以隨時和WI-FI無線網絡相聯系, 圖一是典型的E-家里無線傳感器和控制器的分布和功能圖：
圖一：典型的E-家里無線傳感器和控制器的分布和功能圖
E-家里這些傳感器包括: 安防,溫度,濕度,煙霧報警,紅外報警等等傳感器, 水管控制器, 燈光.窗簾遙控器 ,健康監控手表, 各種電表,水表,煤氣表,熱量表,空調控制器等等,大部分采用電池供電,這些微型化的節點,全部都自動連接的”我的E家”WIFI無線網絡內. 圖二是一個典型的無線傳感/控制節點產品外觀：
圖二：典型的無線傳感/控制傳節點產品
從WI-FI無線傳感控制節點的內部結構看, 基本上就是一個最新的,集成了WI-FI基帶控制和應用處理器的,具有無線功能的單片機,一個典型的內含了WI-FI無線SoC芯片的的無線傳感/控制器節點如下圖三：
圖三： 典型的WI-FI無線SoC芯片節點
美國 GAINSPAN公司最近開發出的GS1010無線單片機,包括了兩個ARM 7微處理器, WI-FI基帶, 并將閃存,SRAM ,A/D, I/O等全部集成為一個單芯片內,只需要在電路板上加上高頻天線和必要的傳感器和普通電池等,就可以構成一個高性能的WI-FI傳感器/控制器無線節點, 成為E-家里新”伙計” 的一員了;
三、開發E-家”伙計”們的智慧-嵌入式軟件
有了無線SoC(WI-FI無線單片機) , E-家里的新伙計們,就都有了一顆跳動的心,但是,要滿足各種傳感和控制的應用功能,進行WI-FI無線網絡實時通訊和控制, 還需要有大腦和智慧, 這就是運行于WI-FI單片機內部的嵌入式軟件代碼, WI-FI單片機需要的典型的軟件結構如圖四：
圖四 ：WIFI 單片機嵌入式軟件結構
和普通單片機應用不同,因為要隨時連接高速802.11網絡,處理實時多任務,需要有實時操作系統(RTOS), 也需要有IP網絡協議棧,可以支持TCP/IP等網絡等高級網絡協議,包括安全和數據加密傳輸; GS1010 WI-FI無線單片機提供了58個API,可以很容易的調用, 在API上面,用戶可以非常容易的開發各種在WI-FI無線網絡下的傳感器和控制器應用軟件,實現各種家庭自動化的應用;
和開發目前各種ARM為內核的單片機應用一樣, 設計者也需要一套設計開發工具,來完成GS1010無線單片機的代碼編輯, 編譯和調試(DEBUG); 我們通過在網絡上搜索,發現目前市場上已經有現成的WI-FI無線單片機開發系統可以購買, 該開發系統就是國內成都/無線龍通訊科技公司/深圳無線龍科技公司和美國GAINSPAN公司合作設計的軟件開發工具ARMRF-GS1010-PK. 見 圖五：
圖五：ARMRF-GS1010-PK WI-FI開發系統
使用這套開發系統,用戶可以使用開源的UCOS-II 實時操作系統, 同時,可以在著名的KEIL MDK開發平臺上,編輯, 編譯源代碼和調試測試; 像開發其他ARM7 處理器(單片機)嵌入式軟件一樣,快速完成WI-FI無線單片機嵌入式應用軟件開發和設計,調試工作。
E-家里的新”伙計”,裝上了軟件的智慧,就可以非常聰明的自動進行無線網絡連接,自動實現微功耗控制和電池能量管理,自動完成數據收集,處理, 控制, 實現家庭自動化和智慧化。
