嵌入式UWB定位测距设备开发实战（4）硬件之元器件选型

上面几篇都是关于产品的一些设计思路和简介，从这篇开始就是真正的干货了，接下来的一个主要部分就是设计硬件的开发。第一步，任何做硬件的人都跳不过的一步，方案选型，我个人认为这是一个产品最重要的一步，所谓万事开头难，方案确定了产品的开发流程也就相应确定了。

元器件选型

提到元器件选型，大多数人都比较头疼，并不是最好的功能最强大的才是最好的。这个需要从自己的产品实际出发，需要考虑一下两点：

1、成本：成本永远是第一位的，要把有限的预算发挥最大的价值，在价格一致的情况下尽量考虑功能最多的。

2、技术支持力度：做产品要用市面上用的最多的，相应的技术支持也最多，遇到问题直接百度就能解决，尽量避免使用太小众的元器件，会给你后续设备维护增加难度，从而提升设备的间接成本。千万别啥都用最新的，一定要用最稳定的。

上面两点如果你考虑完了，那么就可以正式开始元器件选型了。且慢，古人常说，工欲善其事，必先利其器。在正式开始之前我们需要一个工具来做元器件选型。大家选元器件最多方式的是什么？

必然是百度，比如搜索，充电芯片等等，在一些论坛找到型号，然后百度芯片手册，再研究用法，然后上某宝购买。是吧？这也是以前我常用的，是不是觉得很麻烦，在这里我向大家推荐一个元器件选型的网站，立创商城，这里绝不是给他家打广告，只是我经常用，想把自己用的觉得好的东西和大家分享。

在这个网站上可以搜索你想找的芯片，里面有芯片的手册，最主要的可以直接购买，方便快捷。运气好的话，还有官方的验证板子，别人都已经验证的方案直接给你拿来用。

好了废话不多说，开始我们的产品芯片选型：

1、主控部分：这部分我推荐使用模组，因为我们需要4G cat1通信，还需要GPS定位，同时还需要WiFi、蓝牙功能，如果自己做的话，那将是一个漫长又痛苦的事，下面是我选的两个型号：

4G cat1模组-中移物联网的ML302，这是一款基于紫光展瑞8910平台的cat1模组，同时支持WiFi、蓝牙、还集成了GPS定位，正符合产品要求；

4G cat1模组-合宙Air820，同样基于紫光展瑞8910平台的cat1模组，同时也支持WiFi、蓝牙、也集成了GPS定位，最关键的是这个模组体积非常小，主要是还可以内置sim卡，极大的缩小了PCB的大小，最终选择了这个模组,价格不算贵，一片也就50左右，基本上市面带GPS的4G cat1模组也就这个价格。他家技术支持很给力，也有个官方网站，里面有很多例子，可以直接拿来就用，本产品后续的硬件功能开发也是基于官方的例子展开的，没事可以去瞅瞅，合宙官方论坛。

下面是这款模组的介绍（此处为官方介绍）：

Air820UG

小封装Cat.1+ GPS 二合一模块

Air820UG内置丰富的网络协议，集成多个工业标准接口，并支持多种驱动和软件功能（如Windows XP，Windows Vista，Windows 7/8/8.1/10，Linux，Android等操作系统下的USB驱动等），极大地扩展了其在 M2M 领域的应用范围，如：定位器或类似场景。

Air820UG支持VOLTE，支持SPI LCD，支持SPI Camera，支持6×4扫描键盘，支持GPS定位，支持多种开发方式，如USB上网、标准AT、Luat脚本二次开发等，并可提供专业且及时的在线技术支持。

Air820UG是合宙通信推出的小封装 LTE Cat.1 bis模块，采用紫光展锐的UIS8910平台，支持LTE 3GPP Rel.13技术。

一般特性：尺寸(mm)：32.6×20.0×2.3 重量：≈3.2g

封装方式：邮票孔+LGA

供电电压：VBAT 3.3V ～ 4.3V 典型值3.8V

内置贴片卡：支持

温度范围：正常工作温度：-35°C ～ +70°C 极限工作温度：-40°C ～ +85°C

LTE特性：最大支持non-CA CAT1支持1.4 ～ 20MHz射频宽带LTE-FDD：最大上行速率5Mbps，最大下行速率10Mbps

LTE-TDD：上下行配置1最大上行速率4Mbps，最大下行速率6Mbps
上下行配置2最大上行速率2Mbps，最大下行速率8Mbps

支持频段：LTE-FDD：B1/B3/B5/B8LTE-TDD：B34/B38/B39/B40/B41

发射功率：LTE-FDD：Class3（23dBm±2dB）LTE-TDD：Class3（23dBm+1/-3dB）

USB接口：兼容 USB 2.0（只支持从模式）数据传输速率最大到 480Mbps 用于AT指令、数据传输、软件调试、软件升级

USB 虚拟串口驱动：Windows 7/8.1/10Linux 2.6×/3.×/4.1Android 4.×/5.×/6.×/7.× 等操作系统下的USB驱动

串口属性：UART1：用于AT命令和数据传输支持硬件流控（CTS/RTS）最大波特率921600bps，默认自适应1200 ～ 115200bps

UART2：下载软件和射频校准与内部蓝牙通信

HOST UART：用于输出调试信息

ZSP UART：用于输出调试信息

网络协议特性：已支持：TCP/UDP/PPP/FTP/HTTP/NITZ/CMUX/NDIS/NTP/HTTPS/PING/FTPS/FILE/MQTT

接口支持：SPI Camera：支持SPI LCD：支持VoLTE：支持Camera：支持键盘：支持6×4扫描键盘

无线接口：特性抗阻50欧姆认证信息：RoHS标准：符合

管脚：管脚数量：146个

开发方式：二次开发：Luat CSDKAT指令

好了，主控选型就到这里，下一篇介绍电源部分的选型。

我是一个为了做产品啥都学的程序员，希望这些文字对你有所帮助。

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