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【無線LAN】HW接続インタフェースを調べる

【※ 当記事は2020年7月2日時点の情報です】

ペイヴメント(@pavement1234)です。

エンジニア
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無線LANカードのHW接続インタフェースを知りたい。

バージョン情報
Linux Kernel 3.14

HW接続インタフェース

無線LANカードのHW接続インタフェースにはどんな種類があるか?
調べてみました。

①HW接続インタフェースとは?

インターフェースとは?を読んでみました。
要はUSBとかPCI Expressみたいな話です。

ハードウェアインターフェースとは、
複数の装置を接続して通信する際の仕様で、
コネクタの形状や電気信号の形式などを定めている。
コンピュータ内部のデータ伝送、
コンピュータと周辺機器のデータ伝送、
コンピュータ間の通信など、
用途に合わせて様々なインターフェースが存在する。
例としてUSB、SATA、IEEE 1394、PCI Express、HDMIなどの規格、
およびこれらのコネクタなどが挙げられる。

また、接続先がコンピュータネットワーク(LAN)の場合は
特にネットワークインターフェースと呼ばれることもあり、
イーサネット(Ethernet)や無線LAN(Wi-Fi)などの通信規格、
およびコネクタや差込口(ポート)、拡張カード、通信チップなどを指す。

②無線LANカードのHW接続インタフェースとは?

12年ぐらい前はPCカード(PCMCIA)をよく見かけましたが最近全く見ません。
無線LANカードのHW接続インタフェースは以下の4つぐらいと認識しています。

USB
PCIe
SDIO
低速インタフェース(UART、SPI)

それぞれ具体例をご紹介します。

USB

いわゆるUSBドングルと呼ばれる無線LAN子機(STA)。
搭載されている無線チップセット・ドライバによっては
無線LAN親機(AP)やモニターモードに変身できるものもあります。
お手軽なのでつい買ってしまい、以下のように増えていくわけです
(写真はBluetoothのUSBドングルも含まれています)。

実は組込Linuxボードを家の無線ルータに繋ぐときUSBドングルを使うことが多く、
この連載記事もUSBドングルを使えばサクサク進むのですが
芸がないので、あえてminiPCIeを選択しハードルを上げている次第です。

PCIe

今回の記事で紹介しているN-6300の物理層はPCIe(PCI Express)で、
コネクタはminiPCIe(Mini PCI Express)という小型のコネクタが採用されています。
ノートPCの無線LANは、ちょっと前までminiPCIeが多く使われていましたが、
ここ3年ぐらいでM.2(新しい規格)が主流になっている印象です。
この連載でもいつかM.2の無線LANカードも紹介しようと考えています。
ちなみにminiPCIeと同じコネクタに挿さる
mSATA(mini SATA)という規格があるのでご注意を…。

SDIO

SDIOとはSDカードとピン互換のインタフェースで、
GPS、Bluetooth、無線LANなどの機能を持っていることが多いです。
SDIOの無線LANカードを一般ユーザが使うケースは稀と思います。
低消費電力が売りらしく、携帯電話の無線LANにも多く採用されていますが、
携帯電話にSDカードが挿さっているわけではなく、
無線チップとCPUがSDIOピンで接続されているようです。

ちなみに、SDIOカードタイプの無線LANカードも市販されているため、
もし入手できたら連載のどこかで紹介したいと考えています。

低速インタフェース(UART、SPI)

低速インタフェース(UART、SPI)が採用された無線LANカードは、
SDIOよりも珍しいと思います。
高速インタフェース(USB、PCIe、SDIO)がついていない
マイコンで採用されていることが多い様子。
いつかチャレンジしてみたいです。

まとめ

無線LANカードのHW接続インタフェースを調べてみました。

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