概述
一.基本概念:
1.射频通信:
(1)发送:必须将数据脱载在高频载波上发送出去,才能提高发送效率。
(2)接收:和发送端在同一个高频载波频段,将高频信号去掉,抽离出数据。
(3)ZigBee工作在2.4G频段。由于是频段,所以引出了信道的概念。这个频段是16个信道,每增加5MHz是一个信道。从2405,对应11信道,依次增加,一直到2480,对应26信道。收发信道要一致。
2.网络(短)地址:
两个字节,由于ZigBee组成网络以后类似于以太网的局域网,在同一个局域网里面,每台PC都有唯一的一个IP地址。所以我们ZigBee组成的网络里面,每一个ZigBee模块也有唯一的网络短地址。
3.PANID:也就是常说的个域网ID。 由于可能在同一个场合存在很多个网络,为了区分不同的网络组,就用到了个域网ID,可以理解为网络组编号。
二.系统初始化:
1.板级资源初始化
2.射频初始化
(1)关总中断
(2)推荐配置
(3)开射频中断
(4)设置信道
(5)设置PANID
(6)清空接收缓冲器
(7)开启接收使能
(8)打开总中断
![](https://file2.kaopuke.com:8081/files_image/20230527/202305270059253933266.png)
3.设置网络短地址
可能同一个工程需要设置多个网络短地址。
三.数据发送:
1.准备工作:
(1)确保接收缓冲区是空的
(2)清接收标志
(3)等待射频发送准备好
(4)确保发送队列是空的
(5)清发送标志位
2.将待发送数据存入发送缓冲区。
cc2530一块RAM,但是分成两部分,一部分是发送,另一部分是接收。都作为缓冲区。分别是128字节。然后只要通过PFD寄存器就可以将数据写入到发送缓冲区。只要接收到数据,都是先存放到接收缓冲区,然后取出来即可得到无线传送的数据。
2530会自动发送两个字节的校验码加在待发送数据后面。
3.启动发送命令
4.等待发送完成
5.清发送完成标志位
![](https://file2.kaopuke.com:8081/files_image/20230527/202305270059252462415.png)
四.数据接收
1.关总中断
2.判断接收情况
(1)自己DIY的接收处理函数
----》关闭接收完成中断
----》关闭RF中断
----》开启总中断,以上三步使得它能够在一次RF中断连续读取数据,直到数据读取完成,否则读一个字节完成一次中断。
----》读取第一个字节作为数据包长度控制读取的循环次数
----》继续循环读取PFD寄存器,取出后面的数据,包括最后两个字节的校验码。
----》判断指定位置的数据是否自己要的命令。进行相应的处理
----》读取完成,关总中断
----》开启接收完成中断
----》开启RF中断
(2)清除RF中断标志
(3)清除接收完成中断
3.稍作延时
4.清空接收缓冲器
5.开启接收使能
6.开总中断
![](https://file2.kaopuke.com:8081/files_image/20230527/202305270059253552848.png)
![](https://file2.kaopuke.com:8081/files_image/20230527/202305270059259888110.png)
五.注意:
1.发送格式
char SendPacket[]={0x0C,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,LIGHTCMD,0};
是不能随意改动的,它遵循一定的协议。第一个字节0x0C可以改动,他表示你要发送的数据长度,所以可以改动。你要想增加发送内容,要在LIGHTCMD这个宏定义后面假数据,最后一位0不可以省略,也就是说,第一个字节是你要发送的数据包长度,可改动,中间有9个固定的数据,,0x07,0x20,表示PANID。0xEF,0xBE表示接收地址,0x20,0x50表示发送地址。第十个开始是你自己要发送的数据,最后一个是0。当然第一个表示长度的字节不算在内
2.实质上上述格式是802.15.4协议的一种。2530的协议是底层基于这个协议类型的。否则不能收发数据。
新版笔记:
1、Zigbee无线通信,需要高频的载波来提供发射效率,Zigbee模块之间要可以正常的收发,接收模块必须把接收频率设置和发射模块的载波频率一致。
2、Zigbee有27个载波可以进行通信,载波叫做信道(无线通信的通道)。这些载波的频率落在某些频率区段,我们把这些区段叫做频段。
2.4G频段 16个信道
915M频段 896M频段 11个信道
但TI的所有支持Zigbee底层协议的芯片只能在2.4G频段的16个信道里进行通信。
11 2405M
12 2410M
..
26 2480M
3 网络地址
在Zigbee无线局域网里,每一模块都一个在该网络里唯一的2个字节的地址,这个地址叫做网络地址,网络短地址。
4 PANID
这是一个2个字节的编码,用来区别不同的Zigbee无线局域网,个域网ID.
无线数据包的内容
#define SENDVAL 5
char SendPacket[]={0x0C,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,SENDVAL};
抓包工具USBDongle
char SendPacket[]={0x19,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,'h','e','l','l','o',' ','l','a','o',' ','d','a','r','n'};
802.15.4 Zigbee底层协议,硬件必须要支持
![](https://file2.kaopuke.com:8081/files_image/20230527/202305270059252353599.png)
发送程序:
#include<ioCC2530.h>
#include"74LS164_8LED.h"
#define SENDVAL 5
char SendPacket[]={0x19,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,'h','e','l','l','o',' ','l','a','o',' ','d','a','r','n'};
//第一个字节0x0C含义,这个自己后面还有12个字节要发送
//第5 6个字节表示的是PANID
//第7 8个字节是无线模块目标设备的网络地址 0xBEEF
//第9 10就是本地模块的网络地址
//第11 个字节是我们有用的数据
// CRC码 12 13个字节 是硬件自动追加
void Delay()
{
int y,x;
for(y=1000;y>0;y--)
for(x=30;x>0;x--);
}
void Init32M()
{
SLEEPCMD &=0xFB;//1111 1011 开启2个高频时钟源
while(0==(SLEEPSTA & 0x40));// 0100 0000 等待32M稳定
Delay();
CLKCONCMD &=0xF8;//1111 1000 不分频输出
CLKCONCMD &=0XBF;//1011 1111 设置32M作为系统主时钟
while(CLKCONSTA & 0x40); //0100 0000 等待32M成功成为当前系统主时钟
}
void KeysIntCfg()
{//Key3 Key4 Key5
IEN2|=0x10;//开P1IE组中断
P1IEN|=0x02;//开Key3组内中断
PICTL|=0x02;//设置P1_1为下降沿
EA=1; //开总中断
}
void halRfInit(void)
{
EA=0;
FRMCTRL0 |= 0x60;
// Recommended RX settings
TXFILTCFG = 0x09;
AGCCTRL1 = 0x15;
FSCAL1 = 0x00;
// enable RXPKTDONE interrupt
RFIRQM0 |= 0x40;//把射频接收中断打开
// enable general RF interrupts
IEN2 |= 0x01;
FREQCTRL =(11+(25-11)*5);//(MIN_CHANNEL + (channel - MIN_CHANNEL) * CHANNEL_SPACING);
//设置载波为2475M
PAN_ID0=0x07;
PAN_ID1=0x20; //0x2007
//halRfRxInterruptConfig(basicRfRxFrmDoneIsr);
RFST = 0xEC;//清接收缓冲器
RFST = 0xE3;//开启接收使能
EA=1;
}
void RFSend(char *pstr,char len)
{
char i;
RFST = 0xEC; //确保接收是空的
RFST = 0xE3; //清接收标志位
while (FSMSTAT1 & 0x22);//等待射频发送准备好
RFST = 0xEE;//确保发送队列是空
RFIRQF1 &= ~0x02;//清发送标志位
//为数据发送做好准备工作
for(i=0;i<len;i++)
{
RFD=pstr[i];
} //循环的作用是把我们要发送的数据全部压到发送缓冲区里面
RFST = 0xE9; //这个寄存器一旦被设置为0xE9,发送缓冲区的数据就被发送出去
while(!(RFIRQF1 & 0x02) );//等待发送完成
RFIRQF1 = ~0x02;//清发送完成标志
}
void main()
{
LS164_Cfg();//74LS164控制数码管的初始化
Init32M(); //主时钟晶振工作在32M
KeysIntCfg();
halRfInit();//无线通信的初始化 初始化相关的寄存器,配置工作信道,和PANID
SHORT_ADDR0=0x50;
SHORT_ADDR1=0x20;//设置本模块地址 设置本模块的网络地址0x2050
//大小端模式问题,
LS164_BYTE(1);
while(1);
}
#pragma vector=P1INT_VECTOR
__interrupt void Key3_ISR() //P1_1
{
if(0x02 & P1IFG)
{
Delay();
if(0==P1_1)
{
P1DIR |=0X01;
P1_0 ^=1;
RFSend(SendPacket,24);
}
}
P1IFG=0;
P1IF=0;
}
#pragma vector=RF_VECTOR
__interrupt void RF_IRQ(void)
{//这个是射频中断函数,当小灯模块接收到开关模块发送来的数据时,小灯模块的CPU就会进入中断函数执行
EA=0;
if( RFIRQF0 & 0x40 )
{
RFIRQF0&= ~0x40; // Clear RXPKTDONE interrupt
}
S1CON= 0; // Clear general RF interrupt flag
RFST = 0xEC;//清接收缓冲器
RFST = 0xE3;//开启接收使能
EA=1;
}
接收程序:
#include<ioCC2530.h>
#include"74LS164_8LED.h"
void Delay()
{
int y,x;
for(y=1000;y>0;y--)
for(x=30;x>0;x--);
}
void Init32M()
{
SLEEPCMD &=0xFB;//1111 1011 开启2个高频时钟源
while(0==(SLEEPSTA & 0x40));// 0100 0000 等待32M稳定
Delay();
CLKCONCMD &=0xF8;//1111 1000 不分频输出
CLKCONCMD &=0XBF;//1011 1111 设置32M作为系统主时钟
while(CLKCONSTA & 0x40); //0100 0000 等待32M成功成为当前系统主时钟
}
void Uart0_Cfg()
{
PERCFG &=0xFE;//把这个寄存器的第零位强行清零 1111 1110
//就是把串口0的脚位置配置在备用位置1 即P0_2 P0_3
P0SEL |=0x0C;//让P0_2 P0_3这两个脚工作在片上外设模式,而不是普通IO口 0000 1100
U0CSR |=0xC0;
U0UCR =0; //串口0 典型的串口配置 校验位 停止位之类的东西
U0GCR =11;
U0BAUD =216;//就是重官方数据手册中波特率表格中参照115200时的 配置值,前提是系统时钟在32M
IEN0 |=0x04; //开接收数据的中断 0000 0100
EA=1;
}
void Uart0SendByte(char SendByte)
{
U0DBUF=SendByte; //把我们收到的数据通过串口再返回发出去
while(UTX0IF==0);
UTX0IF=0;
}
void halRfInit(void)
{
EA=0;
FRMCTRL0 |= 0x60;
// Recommended RX settings
TXFILTCFG = 0x09;
AGCCTRL1 = 0x15;
FSCAL1 = 0x00;
// enable RXPKTDONE interrupt
RFIRQM0 |= 0x40;
// enable general RF interrupts
IEN2 |= 0x01;
FREQCTRL =(11+(25-11)*5);//(MIN_CHANNEL + (channel - MIN_CHANNEL) * CHANNEL_SPACING);
PAN_ID0=0x07;
PAN_ID1=0x20;
//halRfRxInterruptConfig(basicRfRxFrmDoneIsr);
RFST = 0xEC;//清接收缓冲器
RFST = 0xE3;//开启接收使能
EA=1;
}
void main()
{
LS164_Cfg();//74LS164控制数码管的初始化
Init32M(); //主时钟晶振工作在32M
halRfInit();
Uart0_Cfg();
SHORT_ADDR0=0xEF;
SHORT_ADDR1=0xBE;//设置本模块地址 0xBEEF
LS164_BYTE(2);
while(1);
}
void RevRFProc()
{
static char len;
static char ch;
static char Alllen;
len=ch=0;
RFIRQM0 &= ~0x40;
IEN2 &= ~0x01;
EA=1;
len=RFD;//读第一个字节判断这一串数据后面有几个字节;
//len=0x0C 12
Alllen=len;
while (len>0)
{//只要后面还有数据那么就把他都从接受缓冲区取出来
ch=RFD;
if(3==len)
{//如果倒数第三个字节等于7,那么我们把LED0取反
LS164_BYTE(ch);
}
if((len>=3)&&(Alllen-len>=9))
{
Uart0SendByte(ch);
}
len--;
}
EA=0;
// enable RXPKTDONE interrupt
RFIRQM0 |= 0x40;
// enable general RF interrupts
IEN2 |= 0x01;
}
#pragma vector=RF_VECTOR
__interrupt void RF_IRQ(void)
{//这个是射频中断函数,当小灯模块接收到开关模块发送来的数据时,小灯模块的CPU就会进入中断函数执行
EA=0;
if( RFIRQF0 & 0x40 )
{
RevRFProc();
RFIRQF0&= ~0x40; // Clear RXPKTDONE interrupt
}
S1CON= 0; // Clear general RF interrupt flag
RFST = 0xEC;//清接收缓冲器
RFST = 0xE3;//开启接收使能
EA=1;
}
补充内容:
1、Zigbee无线通信,需要高频的载波来提供发射效率,Zigbee模块之间要可以正常的收发,接收模块必须把接收频率设置和发射模块的载波频率一致。
2、Zigbee有27个载波可以进行通信,载波叫做信道(无线通信的通道)。这些载波的频率落在某些频率区段,我们把这些区段叫做频段。
2.4G频段 16个信道
915M频段 896M频段 11个信道
但TI的所有支持Zigbee底层协议的芯片只能在2.4G频段的16个信道里进行通信。
11 2405M
12 2410M
..
26 2480M
3 网络地址
在Zigbee无线局域网里,每一模块都一个在该网络里唯一的2个字节的地址,这个地址叫做网络地址,网络短地址。
4 PANID
这是一个2个字节的编码,用来区别不同的Zigbee无线局域网,个域网ID.
无线数据包的内容
#define SENDVAL 5
char SendPacket[]={0x0C,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,SENDVAL};
抓包工具USBDongle
char SendPacket[]={0x19,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,'h','e','l','l','o',' ','l','a','o',' ','d','a','r','n'};
802.15.4 Zigbee底层协议,硬件必须要支持
2、Zigbee有27个载波可以进行通信,载波叫做信道(无线通信的通道)。这些载波的频率落在某些频率区段,我们把这些区段叫做频段。
2.4G频段 16个信道
915M频段 896M频段 11个信道
但TI的所有支持Zigbee底层协议的芯片只能在2.4G频段的16个信道里进行通信。
11 2405M
12 2410M
..
26 2480M
3 网络地址
在Zigbee无线局域网里,每一模块都一个在该网络里唯一的2个字节的地址,这个地址叫做网络地址,网络短地址。
4 PANID
这是一个2个字节的编码,用来区别不同的Zigbee无线局域网,个域网ID.
无线数据包的内容
#define SENDVAL 5
char SendPacket[]={0x0C,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,SENDVAL};
抓包工具USBDongle
char SendPacket[]={0x19,0x61,0x88,0x00,0x07,0x20,0xEF,0xBE,0x20,0x50,'h','e','l','l','o',' ','l','a','o',' ','d','a','r','n'};
802.15.4 Zigbee底层协议,硬件必须要支持
![](https://file2.kaopuke.com:8081/files_image/20230527/202305270059254524728.png)
最后
以上就是自由小蝴蝶为你收集整理的06 无线通信概念的全部内容,希望文章能够帮你解决06 无线通信概念所遇到的程序开发问题。
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