無線傳感器網(wǎng)絡實驗教程一---IO端口實驗

1、copyright:柯宗武無線傳感器網(wǎng)絡實驗教程（一）基本輸入輸出實驗主講教師：柯宗武2013年2月copyright:柯宗武無線傳感器網(wǎng)絡教學方式n與實踐無關(guān)的理論學生自學，并在筆記本上完成教師布置的讀書筆記。n重點講解實踐相關(guān)理論知識，理論與實踐同步進行，案例化教學。n考核方式：考試50%，課堂筆記、考勤及作業(yè)50%，無故缺課者直接重修，本課程沒有補考！copyright:柯宗武無線傳感器網(wǎng)絡實驗考核方式n無線傳感器網(wǎng)絡實驗考核方式：手寫實驗報告質(zhì)量評估70%，同時交電子稿的，可適當加分，考勤占30%，無故缺課者直接重修，本課程沒有補考！copyright:柯宗武本周課外閱讀n閱讀教材第一

2、章和第十章，并在筆記本上寫讀書報告copyright:柯宗武本章內(nèi)容nZigBee硬件平臺-CC2530介紹nIAR使用教程nCC2530輸入輸出端口介紹n實驗一：GPIO輸入輸出實驗指導copyright:柯宗武實驗環(huán)境n安裝IAR7.51n安裝USB轉(zhuǎn)串口q安裝CP2102 USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動n安裝仿真器驅(qū)動q驅(qū)動文件在 IAR 程序安裝目錄下，在 C:Program FilesIAR SystemsEmbedded Workbench 5.3 Evaluation version8051driversTexas Instruments下copyright:柯宗武實驗內(nèi)容n1.編寫程序?qū)崿F(xiàn)L

3、ED1和LED2交替點亮（跑馬燈）。n2.編寫程序?qū)崿F(xiàn)當按鍵按下時啟動跑馬燈，當按鍵釋放時停止跑馬燈。copyright:柯宗武實驗指導nCC2530內(nèi)部結(jié)構(gòu)nCC2530引腳功能nCC2530主板原理圖介紹nCC2530 IO端口介紹n使用IAR開發(fā)CC2530程序指導n參考資料qCC2530數(shù)據(jù)手冊qCC2530用戶手冊copyright:柯宗武CC2530的主要特點nCC2530 采用增強型8051MCU，32/64/128KB 閃存，8KB SRAM并內(nèi)置了ZigBee協(xié)議棧。n集成了2.4GHz DSSS（直接序列擴頻）射頻收發(fā)器。nCC2530主要特點包括：q高性能、低功耗的805

4、1MCUq2.4GHz IEEE 802.15.4的RF收發(fā)器q極高的接收靈敏度和抗干擾能力q32/64/128KB 閃存copyright:柯宗武CC2530的主要特點q8KB SRAM，具備在供電方式下的數(shù)據(jù)存儲能力q強大的DMA（存儲器直接存取控制器）功能q硬件支持CSMACAq具有8路814位的ADCq具有高級加密標準（AES）協(xié)處理器q兩個USART，支持多種串口通信協(xié)議q一個IEEE 802.15.4 媒體介入控制器（MAC）的定時器q一個通用16位定時器和兩個8位定時器copyright:柯宗武CC2530內(nèi)部結(jié)構(gòu)：copyright:柯宗武CC2530引腳功能：接地襯墊必須連接

5、到一個堅固的接地面未使用的引腳連接到GNDcopyright:柯宗武CC2530引腳功能：copyright:柯宗武CC2530引腳功能：CC2530共有21個I/O端口。通過一組SFR寄存器可將它們配置成通用I/O或作為連接ADC、計時器或USART部件的外圍設備I/O端口。P1_0,P1_1具有20mA驅(qū)動能力，可直接驅(qū)動LED。copyright:柯宗武外接32kHz晶振外接32MHz晶振copyright:柯宗武射頻輸入輸出端口，外接天線。copyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹nCC2530總共有21個IO端口n21個IO端口均可配置成q通用端口（general-purp

6、ose digital I/O）q外設信號端口（peripheral I/O signals）n通過一組配置寄存器（configuration registers）配置copyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-通用端口nCC2530有3個8位通用端口P0、P1、P2，P2只有五個有效位供使用。n通過特殊功能寄存器（SFR） P0、P1、P2實現(xiàn)端口的訪問。nP1.0和P1.1驅(qū)動能力為20mA，可直接驅(qū)動LED，其它端口驅(qū)動能力為4mA。nPxSEL是端口配置寄存器?？蓪⒍丝谂渲贸赏ㄓ枚丝诨蛲獠吭O備端口。nPxDIR寄存器可配置端口為輸入端口或輸出端口。對應位置1時，則端口被配置成

7、輸出端口。n通過SFR PxIEN、PICTL和PxIFG可配置通用端口中斷類型。copyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-相關(guān)SFRnP0 : Port 0nP1: Port 1nP2 : Port 2nPERCFG : Peripheral-control registernAPCFG : Analog peripheral I/O configurationnP0SEL: Port 0 function-select registernP1SEL: Port 1 function-select registernP2SEL: Port 2 function-select re

8、gistercopyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-相關(guān)SFRnP0DIR: Port 0 direction registernP1DIR: Port 1 direction registernP2DIR : Port 2 direction registernP0INP: Port 0 input-mode registernP1INP: Port 1 input-mode registernP2INP : Port 2 input-mode registernP0IFG: Port 0 interrupt-status flag registernP1IFG: Port 1

9、 interrupt-status flag registernP2IFG: Port 2 interrupt-status flag registercopyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-相關(guān)SFRnPICTL : Interrupt edge registernP0IEN : Port 0 interrupt-mask registernP1IEN : Port 1 interrupt-mask registernP2IEN : Port 2 interrupt-mask registernPMUX : Power Down Signal Mux registernOBSS

10、EL0 : Observation output control register 0nOBSSEL1 : Observation output control register 1nOBSSEL2 : Observation output control register 2nOBSSEL3 : Observation output control register 3nOBSSEL4 : Observation output control register 4nOBSSEL5 : Observation output control register 5copyright:柯宗武CC25

11、30 IO端口介紹-SFR P0、P1、P2copyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-SFR copyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-SFRcopyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-SFRcopyright:柯宗武CC2530 IO端口介紹-SFRcopyright:柯宗武IAR Systems簡介nIAR Systems是全球領先的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具和服務的供應商。公司成立于1983年，提供的產(chǎn)品和服務涉及到嵌入式系統(tǒng)的設計、開發(fā)和測試的每一個階段，包括：帶有C/C+編譯器和調(diào)試器的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)、實時操作系統(tǒng)和中間件、開發(fā)套件、硬件仿真器以及狀

12、態(tài)機建模工具。copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-創(chuàng)建新工程copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-添加工程文件copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-編輯主程序copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-添加主程序到工程copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-配置工程選項General Options選擇 Project 菜單下的 Options. 配置與 CC2530 相關(guān)的選項。選擇設備進入Texas Instruments目錄選擇CC2530.i51copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530

13、應用程序-配置工程選項General Options選擇 Code model 為 Near 和 Data model 為 Large ， Calling convention 為XDATA stack reentrant copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-配置工程選項General OptionsStack/Heap 標簽 改變 XDATA棧大小到 0 x1FF。 copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-配置工程選項Linker Optionsn選中 Override default 可以在下面的文本框中更改輸出文件名。copyright:柯宗武IA

14、R開發(fā)CC2530應用程序-配置工程選項Linker Optionsn選擇正確的連接命令文件Code ModelFileNearlnk51ew_cc2530.xclBanked lnk51ew_cc2530b.xcl copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-配置工程選項Debugger Optionsndriver 選項為Texas Instrumentscopyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-編譯程序copyright:柯宗武IAR開發(fā)CC2530應用程序-調(diào)試程序復位停止調(diào)試下一 指令運行到斷點全速運行停止調(diào)試copyright:柯宗武IAR調(diào)試程序常用

15、窗口copyright:柯宗武LED燈閃爍實驗參考代碼n#include n#define uint unsigned intn#define uchar unsigned charn/定義控制燈的端口n#define RLED P1_0/定義LED1為P10口控制n#define YLED P1_1/定義LED2為P11口控制n/函數(shù)聲明nvoid Delay(uint);/延時函數(shù)nvoid Initial(void);/初始化P0口n/*n/延時n*/nvoid Delay(uint n)nnuint tt;nfor(tt = 0;ttn;tt+);nfor(tt = 0;ttn;tt+

16、);nfor(tt = 0;ttn;tt+);nfor(tt = 0;ttn;tt+);nfor(tt = 0;ttn;tt+);ncopyright:柯宗武LED燈閃爍實驗參考代碼n/*n/初始化程序n*/nvoid Initial(void)nnP1DIR = 0 x03; /P10、P11定義為輸出nRLED = 1;nYLED = 1;/LEDn思考：該代碼是否有缺陷？怎樣解決？提示：怎樣編寫代碼才不會影響其它端口的配置？P1DIR |= 0 x03; /P10、P11定義為輸出copyright:柯宗武LED燈閃爍實驗參考代碼n/*n/主函數(shù)n*/nvoid main(void)nn

17、Initial();/調(diào)用初始化函數(shù)nRLED = 0;/LED1nYLED = 0;/LED2nwhile(1)nn YLED = !YLED;n Delay(10000);nncopyright:柯宗武ioCC2530.h宏定義分析nioCC2530.h文件定義了CC2530的各類特殊功能寄存器（SFR）的地址映射。n/* Port 1 */nSFRBIT( P1 , 0 x90, P1_7, P1_6, P1_5, P1_4, P1_3, P1_2, P1_1, P1_0 )ioCC2530.hcopyright:柯宗武ioCC2530.h宏定義分析n#define SFRBIT(nam

18、e, addr, bit7, bit6, bit5, bit4, bit3, bit2, bit1, bit0) n_sfr _no_init volatile union n n unsigned char name; n struct n unsigned char bit0 : 1; n unsigned char bit1 : 1; n unsigned char bit2 : 1; n unsigned char bit3 : 1; n unsigned char bit4 : 1; n unsigned char bit5 : 1; n unsigned char bit6 : 1; n unsigned char bit7 : 1; n ; n addr;帶參數(shù)的宏定義 #define ( ) 該地址是結(jié)構(gòu)體變量的地址 n共用體表示幾個變量共用一個內(nèi)存位置，在不同的時間保存不同的數(shù)據(jù)類型和不同長度的變量。在union中，所有的共用體成員共用一個空間，并且同一時間只能儲存其中