Oolite V3.2D — Wi-Fi модуль на базе системы MediaTek MT7628AN для IoT и встраиваемых роутеров

Wi-Fi-модуль Oolite V3.2D производства GainStrong — это законченное сетевое решение размером всего 35 × 20 мм на базе однокристальной системы MediaTek MT7628AN. В одном корпусе объединены процессор MIPS 24KEc, двухантенный Wi-Fi и 5-портовый Ethernet-коммутатор, а прошивка строится на базе OpenWrt. Разберём архитектуру и характеристики Wi-Fi-модуля Oolite V3.2D — и сравним его с модулем Hi-Link HLK-7628N.

Рис. 1. Wi-Fi-модуль Oolite V3.2D (вид сверху, маркировка контактов)

Сердцем Oolite V3.2D является SoC MediaTek MT7628AN — высокоинтегрированная система на кристалле, изначально созданная для недорогих роутеров, сетевых шлюзов и устройств интернета вещей. На одном кристалле размещены процессор архитектуры MIPS 24KEc с тактовой частотой 580 МГц, Wi-Fi-радиотрансивер диапазона 2,4 ГГц и 5-портовый коммутатор Fast Ethernet.

Производительности ядра достаточно для маршрутизации трафика и запуска полноценной Linux-системы: производитель публикует сборки OpenWrt, открывая доступ к пакетной экосистеме — от firewall и QoS до VPN-туннелей и MQTT-брокеров. Беспроводная часть соответствует стандартам Wi-Fi 4 (IEEE 802.11 b/g/n), работает по схеме MIMO 2T2R с двумя внешними антеннами и обеспечивает физическую скорость соединения до 300 Мбит/с в полосе 40 МГц.

Рис. 2. Структурная схема MT7628 в режиме роутера/шлюза (по материалам GainStrong)

Интерфейсы и интеграция

Для высокоскоростной периферии — внешних накопителей, 4G/5G-модемов, камер — на модуле выведены интерфейсы USB 2.0 host и PCIe 1.1 x1. Медленные датчики и исполнительные устройства подключаются через UART, I2C, SPI, PWM, I2S/PCM (37 линий GPIO). Две антенны подключаются через разъёмы u.FL/IPEX. Питание — 3,3 В.

Предполагаемые режимы работы модуля. В режиме шлюза (Gateway) задействуется весь 5-портовый коммутатор 10/100 Мбит/с (1 × WAN + 4 × LAN). В режиме IoT-устройства достаточно одного Ethernet-порта, а освободившиеся ресурсы отдаются периферии — eMMC, SD-XC, третьему UART и дополнительным GPIO.

Рис. 3. Режим IoT-устройства: периферийные ресурсы SoC (по материалам GainStrong)

Технические характеристики Oolite V3.2D

Доступные ресурсы для разработки от производителя GainStrong на GitHub

• Сборки OpenWrt: github.com/GainStrongService/openwrt
• Описание и характеристики: github.com/GainStrongService/Oolite-Hardware/tree/main/Oolite%20V3.2

Сравнение с конкурентом: Oolite V3.2D против Hi-Link HLK-7628N

Прямой конкурент GainStrong Oolite V3.2D — модуль HLK-7628N от Hi-Link Electronics. В отличие от Oolite V3.2D, модуль HLK-7628N выполнен на базе урезанного чипсета MT7628NN с такими же характеристиками Wi-Fi 4 на 300 Мбит/с. На первый взгляд решения идентичны, но отличия всё-таки имеются.

Рис. 4. Модуль Hi-Link HLK-7628N

Данные по HLK-7628N: официальная страница Hi-Link и карточка LCSC. Данные по Oolite V3.2D: спецификация GainStrong V1.0.6.

Выводы по сравнению

Паритет по вычислительной части: оба модуля построены на MT7628 с ядром 580 МГц и Wi-Fi на 300 Мбит/с — разницы в «сырой» производительности не будет.

Сильные стороны Oolite V3.2D: выведенный интерфейс PCIe 1.1 x1 (критично для подключения внешнего трансивера Wi-Fi 5/6/7, 5G-модемов и PCIe-периферии), 37 линий GPIO, открытая документация и готовые сборки OpenWrt на GitHub — короче путь от прототипа к собственной прошивке.

Области применения

• Встраиваемые роутеры и сетевые шлюзы (включая 4G/5G-роутеры с модемом на USB/PCIe);
• IoT-хабы и контроллеры умного дома (Zigbee/BLE-шлюзы через UART/SPI);
• промышленная телеметрия и сбор данных с датчиков (I2C, SPI, ADC через GPIO);
• беспроводные мосты и точки доступа для legacy-оборудования;
• IP-камеры и мультимедийные устройства на базе OpenWrt.

FAQ («Вопрос–ответ»)

Чем Oolite V3.2D отличается от Hi-Link HLK-7628N?

Оба модуля построены на SoC MediaTek MT7628 (MIPS 24KEc, 580 МГц) с Wi-Fi 802.11n до 300 Мбит/с. Oolite V3.2D предлагает выведенный PCIe 1.1 x1, 37 линий GPIO и открытые сборки OpenWrt на GitHub.

Поддерживает ли Oolite V3.2D OpenWrt?

Да. GainStrong публикует сборки OpenWrt и аппаратную документацию в открытом репозитории на GitHub — это упрощает разработку собственных прошивок под задачи заказчика.

Какая максимальная скорость Wi-Fi у Oolite V3.2D?

До 300 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц (IEEE 802.11 b/g/n, схема 2T2R, полоса канала 40 МГц). Предусмотрены две внешние антенны с разъёмами u.FL/IPEX.

Можно ли подключить к Oolite V3.2D 4G/5G-модем или камеру?

Да. Для высокоскоростной периферии (4G/5G-модемы, накопители, камеры) выведены USB 2.0 host и PCIe 1.1 x1; для датчиков — UART, I2C, SPI, PWM. Всего предусмотрено 37 линий GPIO.

Какие варианты памяти доступны для Oolite V3.2D?

Базово — 64 МБ DDR2 RAM и 16 МБ SPI NOR Flash; если требуются другие варианты, обратитесь в компанию «Симметрон»: mcu@symmetron.ru.

Где найти документацию и исходники?

• Сборки OpenWrt: github.com/GainStrongService/openwrt.
• Спецификации и схемы: github.com/GainStrongService/Oolite-Hardware.

Техподдержка и заказ образцов: mcu@symmetron.ru