串口wifi模組為何成為物聯網通信必需品，這是許多朋友會問的一個常見問題。我們接觸到的大部分電路都是由芯片和被動元件直接組成的。為什么物聯網通信需要使用模塊等特殊的電路結構。這個問題需要從幾個方面來解釋。

1、從電路結構的角度來看，串口wifi模組物聯網通信模塊的功能相對清晰，清晰度與其他電路的耦合度不高。通常主要與廣域網通信，數據界面直接面向外部基站，外部電路通過模塊進行數據雙向傳輸，容易獨立專業化，因為電路模塊化后，往往可以使用尺寸包裝更小，質量更可靠，往往節省用戶開發成本，容易縮小終產品的尺寸。

2、從實施難度來看，串口wifi模組物聯網模塊對電磁兼容性設計提出了非常嚴格的要求，涉及到高頻布線、EMC控制、阻抗控制、超高密度布線、時鐘同步等諸多先進的電路設計技術。而且，設計后的生產工藝也非常復雜。許多超高精度元器件的組裝和制造對生產許可誤差也很小，遠高于傳統電路的開發水平。因此，串口wifi模組通信模塊部分電路所需的設計和生產能力往往遠高于普通電子廠所能承受的水平。

3、從經濟效益的角度來看，模塊廠可以集中大規模采購元器件，在質量控制和采購價格上具有優勢。毫不夸張地說，除了少數企業外，如果常規廠家自行采購模塊，成本將大大超過當前模塊市場的價格。而且，由于模塊行業的特殊性，需要各種復雜的國家認證才能通過，這是普通企業無法承受的。

從以上三點可以看出，串口wifi模組模塊產業可以發展到今天，這種規模有客觀的需求，而且會長期存在。

模塊的發展過程

模塊行業是與手機相關的移動通信領域的一個細分行業，歷史悠久，自1993年誕生以來。當時手機的主流還是黑白屏還沒有普及。然后幾乎所有的大工廠都在這個領域不懈努力，包括Siemens在內的工廠、Sierra、Telit、Motorola等，早期有Simcomm、Quectel、LongSung、Huawei、ZTE等。

介紹下模塊的能力
作為一個串口wifi模組通信模塊，基本的功能當然是通信，完成本地電路和云服務的數據通信功能。然而，隨著近幾十年模塊技術的快速發展，串口wifi模組模塊不僅可以完成數據傳輸功能，還可以開始發揮SOC的作用。在許多應用場景中，應用技術模塊可以直接承擔完成的業務邏輯，并驅動相應的外部設備。

聯網功能
數據
LTE-TDD:
上下行配比2
大8Mbps(DL)/大2Mbps(UL)
上下行配比1
大6Mbps(DL)/大4Mbps(UL)
LTE-FDD:
大10Mbps(DL)/大5Mbps(UL)

以上數據可能有點抽象，下面我簡單介紹一下。所謂頻帶，是指通信所占用的頻率空間。手機在傳輸信號時，必須向空中發送信號，同時從空中接收基站發送的信號。模塊發送信號稱為上升，即UL，模塊接收信號稱為下降，即DL，通常上下占用一定的頻譜資源。也就是說，它占用了一個特定的頻率范圍，根據電信組織的規定，在世界范圍內被定義為一個接一個的信道，通過信道對照表可以找到相應頻段所占用的頻率。例如，LTE-TDD使用34個信道。通過查表，我們可以知道它占用了2010mHz-2025mHz的頻率范圍。我們可以根據這個頻率購買支持相應頻段的天線。

由于上下行需要占用獨立的帶寬，因此根據不同的使用，有不同的上下行比，即上下行分配的頻率空間一般由運營商決定。對于絕大多數物聯網場景，Cat1模塊可以很容易地處理，在通信延遲和通道帶寬方面比之前領域提高了近100倍。

其他功能
串口wifi模組通信模塊作為一種具有操作系統的SOC，除了完成基本的物聯網通信功能外，還經常內置其他豐富的資源。
1、USB高速通信接口
2、UART等外部通信總線、I2C、Camera、SPI等，可通過總線與其他外部設備連接
3、音頻編解碼，可通話，可播放MP3、文本發音可以直接發音（TTS）
4、支持30萬像素攝像頭圖像采集
5、兩路ADC模擬量采集可進行高速電壓測量
6、內存卡接口可擴展外存容量（MMC）
7、外部顯示接口，可驅動高分辨率LCD全彩顯示屏