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1、无线传感器网络实验教程 （一） 基本输入输出实验 主讲教师：柯宗武 2013年2月 copyright:柯宗武 无线传感器网络教学方式 n与实践无关的理论学生自学，并在笔记本上完 成教师布置的读书笔记。 n重点讲解实践相关理论知识，理论与实践同步 进行，案例化教学。 n考核方式：考试50%，课堂笔记、考勤及作业 50%，无故缺课者直接重修，本课程没有补考 ！ copyright:柯宗武 无线传感器网络实验考核方式 n无线传感器网络实验考核方式：手写实验报告 质量评估70%，同时交电子稿的，可适当加分 ，考勤占30%，无故缺课者直接重修，本课程 没有补考！ copyright:柯宗武 本周课外阅
2、读 n阅读教材第一章和第十章，并在笔记本上写读 书报告 copyright:柯宗武 本章内容 nZigBee硬件平台-CC2530介绍 nIAR使用教程 nCC2530输入输出端口介绍 n实验一：GPIO输入输出实验指导 copyright:柯宗武 实验环境 n安装IAR7.51 n安装USB转串口 q安装CP2102 USB转串口驱动 n安装仿真器驱动 q驱动文件在 IAR 程序安装目录下，在 C:Program FilesIAR SystemsEmbedded Workbench 5.3 Evaluation version8051driversTexas Instruments下 cop
3、yright:柯宗武 实验内容 n1.编写程序实现LED1和LED2交替点亮（跑马 灯）。 n2.编写程序实现当按键按下时启动跑马灯，当 按键释放时停止跑马灯。 copyright:柯宗武 实验指导 nCC2530内部结构 nCC2530引脚功能 nCC2530主板原理图介绍 nCC2530 IO端口介绍 n使用IAR开发CC2530程序指导 n参考资料 qCC2530数据手册 qCC2530用户手册 copyright:柯宗武 CC2530的主要特点 nCC2530 采用增强型8051MCU，32/64/128KB 闪存，8KB SRAM并内置了ZigBee协议栈。 n集成了2.4GHz D
4、SSS（直接序列扩频）射频 收发器。 nCC2530主要特点包括： q高性能、低功耗的8051MCU q2.4GHz IEEE 802.15.4的RF收发器 q极高的接收灵敏度和抗干扰能力 q32/64/128KB 闪存 copyright:柯宗武 CC2530的主要特点 q8KB SRAM，具备在供电方式下的数据存储能力 q强大的DMA（存储器直接存取控制器）功能 q硬件支持CSMACA q具有8路814位的ADC q具有高级加密标准（AES）协处理器 q两个USART，支持多种串口通信协议 q一个IEEE 802.15.4 媒体介入控制器（MAC）的定 时器 q一个通用16位定时器和两个8
5、位定时器 copyright:柯宗武 CC2530 内部结 构： copyright:柯宗武 CC2530 引脚功 能： 接地衬垫必须连 接到一个坚固的 接地面 未使用的 引脚连接 到GND copyright:柯宗武 CC2530 引脚功 能： 原理图 copyright:柯宗武 CC2530引 脚功能： CC2530共有21个I/O端 口。 通过一组SFR寄存器可 将它们配置成通用I/O或 作为连接ADC、计时器 或USART部件的外围设 备I/O端口。 P1_0,P1_1具有20mA驱 动能力，可直接驱动 LED。 原理图 copyright:柯宗武 原理图 外接32kHz 晶振 外接3
6、2MHz 晶振 copyright:柯宗武 射频输入输 出端口，外 接天线。 原理图 copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍 nCC2530总共有21个IO端口 n21个IO端口均可配置成 q通用端口（general-purpose digital I/O） q外设信号端口（peripheral I/O signals） n通过一组配置寄存器（configuration registers ）配置 参考文献 copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-通用端口 nCC2530有3个8位通用端口P0、P1、P2，P2只有五个有 效位供使用。 n通过特殊功能寄存器（SF
7、R） P0、P1、P2实现端口的访 问。 nP1.0和P1.1驱动能力为20mA，可直接驱动LED，其它端 口驱动能力为4mA。 nPxSEL是端口配置寄存器。可将端口配置成通用端口或外 部设备端口。 nPxDIR寄存器可配置端口为输入端口或输出端口。对应位 置1时，则端口被配置成输出端口。 n通过SFR PxIEN、PICTL和PxIFG可配置通用端口中 断类型。 copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-相关SFR nP0 : Port 0 nP1: Port 1 nP2 : Port 2 nPERCFG : Peripheral-control register nAPCF
8、G : Analog peripheral I/O configuration nP0SEL: Port 0 function-select register nP1SEL: Port 1 function-select register nP2SEL: Port 2 function-select register copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-相关SFR nP0DIR: Port 0 direction register nP1DIR: Port 1 direction register nP2DIR : Port 2 direction register nP0
9、INP: Port 0 input-mode register nP1INP: Port 1 input-mode register nP2INP : Port 2 input-mode register nP0IFG: Port 0 interrupt-status flag register nP1IFG: Port 1 interrupt-status flag register nP2IFG: Port 2 interrupt-status flag register copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-相关SFR nPICTL : Interrupt edge r
10、egister nP0IEN : Port 0 interrupt-mask register nP1IEN : Port 1 interrupt-mask register nP2IEN : Port 2 interrupt-mask register nPMUX : Power Down Signal Mux register nOBSSEL0 : Observation output control register 0 nOBSSEL1 : Observation output control register 1 nOBSSEL2 : Observation output contr
11、ol register 2 nOBSSEL3 : Observation output control register 3 nOBSSEL4 : Observation output control register 4 nOBSSEL5 : Observation output control register 5 copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-SFR P0、P1、P2 copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-SFR copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-SFR copyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-SFR co
12、pyright:柯宗武 CC2530 IO端口介绍-SFR copyright:柯宗武 IAR Systems简介 nIAR Systems是全球领先的嵌入式系统开发工 具和服务的供应商。公司成立于1983年，提供 的产品和服务涉及到嵌入式系统的设计、开发 和测试的每一个阶段，包括：带有C/C+编译 器和调试器的集成开发环境(IDE)、实时操作 系统和中间件、开发套件、硬件仿真器以及状 态机建模工具。 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-创建新工程 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-添加工程文件 copyright:柯宗武 IAR开发CC253
13、0应用程序-编辑主程序 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-添加主程序到工程 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-配置工程选项 General Options 选择 Project 菜 单下的 Options. 配置与 CC2530 相 关的选项 。 选择设 备 进入Texas Instruments 目录 选择 CC2530.i51 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-配置工程选项 General Options 选择 Code model 为 Near 和 Data model 为 Large ， Calling co
14、nvention 为 XDATA stack reentrant copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-配置工程选项 General Options Stack/Heap 标签 改变 XDATA栈 大小到 0x1FF。 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-配置工程选项 Linker Options n选中 Override default 可以在下 面的文本 框中更改 输出文件 名。 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-配置工程选项 Linker Options n选择正确的连接命 令文件 Code Model File N
15、earlnk51ew_cc 2530.xcl Banke d lnk51ew_cc 2530b.xcl copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-配置工程选项 Debugger Options ndriver 选项 为Texas Instruments copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-编译程序 copyright:柯宗武 IAR开发CC2530应用程序-调试程序 复位 停止 调试 下一 指令 运行到 断点 全速 运行 停止 调试 copyright:柯宗武 IAR调试程序常用窗口 copyright:柯宗武 LED灯闪烁实验参考代码 n#inclu
16、de n#define uint unsigned int n#define uchar unsigned char n/定义控制灯的端口 n#define RLED P1_0/定义LED1为P10口控制 n#define YLED P1_1/定义LED2为P11口控制 n/函数声明 nvoid Delay(uint);/延时函数 nvoid Initial(void);/初始化P0口 n/* n/延时 n*/ nvoid Delay(uint n) n nuint tt; nfor(tt = 0;ttn;tt+); nfor(tt = 0;ttn;tt+); nfor(tt = 0;ttn;tt+); nfor(tt = 0;ttn;tt+); nfor(tt = 0;ttn;tt+); ncopyright:柯宗武 LED
