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物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)，ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)

CC2530最大的特點(diǎn)就是一個(gè)擁有無(wú)線收發(fā)器（RF）的單片機(jī)，既能實(shí)現(xiàn)單片機(jī)功能，也能實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸

Zstack協(xié)議棧是ZigBee協(xié)議棧里的翹楚，是ZigBee組網(wǎng)的首選協(xié)議棧

項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)功能：

l 總共有三個(gè)端點(diǎn)，一個(gè)協(xié)調(diào)器和兩個(gè)終端節(jié)點(diǎn)

l 終端節(jié)點(diǎn)1連接DHT11溫濕度傳感器，定時(shí)上傳給協(xié)調(diào)器

l 終端節(jié)點(diǎn)2連接LED，可以通過(guò)協(xié)調(diào)器按鍵控制，定時(shí)上報(bào)LED開關(guān)狀態(tài)

l 協(xié)調(diào)器連接12864 OLED 屏幕，實(shí)時(shí)顯示溫濕度和LED狀態(tài)

l 協(xié)調(diào)器可以通過(guò)按鍵控制終端2的LED開關(guān)，控制后將會(huì)顯示控制結(jié)果

擴(kuò)展功能（當(dāng)前未實(shí)現(xiàn)，可進(jìn)一步開發(fā)實(shí)現(xiàn)）：

l 連接協(xié)調(diào)器串口，將終端節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送，PC寫上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)展示

l 連接WIFI或者4G模塊，WIFI模塊如ESP8266，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)局域網(wǎng)無(wú)線傳輸或者上傳到OneNET、機(jī)智云、阿里云、自己開發(fā)云服務(wù)器等，實(shí)現(xiàn)WEB或手機(jī)APP顯示和控制。

一、項(xiàng)目測(cè)試

（可想而知，廣州的天氣有多熱，39℃了都）

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實(shí)現(xiàn)功能匯總：

l 總共有三個(gè)端點(diǎn)，一個(gè)協(xié)調(diào)器和兩個(gè)終端節(jié)點(diǎn)

l 終端節(jié)點(diǎn)1連接DHT11溫濕度傳感器，定時(shí)上傳給協(xié)調(diào)器

l 終端節(jié)點(diǎn)2連接LED，可以通過(guò)協(xié)調(diào)器按鍵控制，定時(shí)上報(bào)LED開關(guān)狀態(tài)

l 協(xié)調(diào)器連接12864 OLED 屏幕，實(shí)時(shí)顯示溫濕度和LED狀態(tài)

l 協(xié)調(diào)器可以通過(guò)按鍵控制終端2的LED開關(guān)，控制后將會(huì)顯示控制結(jié)果

(一) 環(huán)境匯總

芯片：CC2530F256

Zstack協(xié)議棧：ZStack-CC2530-2.5.1a

編程環(huán)境：IAR

(二) 引腳分配

協(xié)調(diào)器：

128*64 OLED 0.96寸屏幕

供電：3.3V

通信協(xié)議：IIC

引腳：

SDA P0_6

SCL P0_7

按鍵：

IO：P0_1

下降沿觸發(fā)中斷

終端1：

DHT11：

通信方式：?jiǎn)慰偩€協(xié)議

供電：3.3V

IO:P0_6

終端2：

LED

IO：P1_0

說(shuō)明：高電平點(diǎn)亮，低電平熄滅

二、 基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)

(一) CC2530單片機(jī)

CC2530最大的特點(diǎn)就是一個(gè)擁有無(wú)線收發(fā)器（RF）的單片機(jī)，既能實(shí)現(xiàn)單片機(jī)功能，也能實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸。

CC2530 結(jié)合了領(lǐng)先的RF 收發(fā)器的優(yōu)良性能，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)型8051 CPU，系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，8-KB RAM 和許多其它強(qiáng)大的功能。CC2530 有四種不同的閃存版本：CC2530F32/64/128/256，分別具有32/64/128/256KB 的閃存。CC2530 具有不同的運(yùn)行模式，使得它尤其適應(yīng)超低功耗要求的系統(tǒng)。運(yùn)行模式之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間短進(jìn)一步確保了低能源消耗。

CC2530F256 結(jié)合了德州儀器的業(yè)界領(lǐng)先的黃金單元ZigBee 協(xié)議棧（Z-Stack），提供了一個(gè)強(qiáng)大和完整的ZigBee 解決方案。

CC2530開發(fā)板

方便二次開發(fā)，可編程燒錄

(1)開發(fā)板

(2)網(wǎng)蜂開發(fā)板

Zigbee串口透?jìng)髂K

這是一個(gè)特殊功能的模塊，其燒寫的固件是配置串口做數(shù)據(jù)透?jìng)饔玫模饕欠奖惴奖愫?jiǎn)單使用，不可再編程

(二) ZigBee Zstack協(xié)議棧

Zstack協(xié)議棧是ZigBee協(xié)議棧里的翹楚，是ZigBee組網(wǎng)的首選協(xié)議棧

ZigBee其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。ZigBee的技術(shù)特性決定它將是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的最好選擇，廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)，自動(dòng)控制和監(jiān)視等諸多領(lǐng)域。

德州儀器公司（TI）編寫的ZigBee協(xié)議棧源碼，起名為zstack。也就是說(shuō)zstack協(xié)議棧是眾多ZigBee協(xié)議棧中的一種，是由TI公司編寫并發(fā)布的。Zstack協(xié)議棧為開發(fā)者提供了ZigBee協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)的API接口，極其方便了使用。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

( 1 )星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

一個(gè)協(xié)調(diào)器多個(gè)終端節(jié)點(diǎn)，終端節(jié)點(diǎn)直接與協(xié)調(diào)器相連

( 2 ) 樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

一個(gè)協(xié)調(diào)器多個(gè)路由器，終端節(jié)點(diǎn)與路由器相連，都是一對(duì)一連接的

( 3 ) 網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

一個(gè)協(xié)調(diào)器多個(gè)路由器，終端節(jié)點(diǎn)與路由器相連，路由器可以互相連接

協(xié)議棧目錄分析

l APP：應(yīng)用層目錄，這是用戶創(chuàng)建各種不同工程的區(qū)域，在這個(gè)目錄中包含了應(yīng)用層的內(nèi)容和這個(gè)項(xiàng)目的主要內(nèi)容，在協(xié)議棧里面一般是以操作系統(tǒng)的任務(wù)實(shí)現(xiàn)的。

l HAL：硬件層目錄，包含有與硬件相關(guān)的配置和驅(qū)動(dòng)及操作函數(shù)。

l MAC：MAC層目錄，包含了MAC層的參數(shù)配置文件及其MAC的LIB庫(kù)的函數(shù)接口文件。

l MT：監(jiān)控調(diào)試層，主要用于調(diào)試目的的，即實(shí)現(xiàn)通過(guò)串口調(diào)試各層，與各層進(jìn)行直接交互。

l NWK：網(wǎng)絡(luò)層目錄，涵網(wǎng)絡(luò)層配置參數(shù)文件及網(wǎng)絡(luò)層庫(kù)的函數(shù)接口文件，APS層庫(kù)的函數(shù)接口。

l OSAL：協(xié)議棧的操作系統(tǒng)。

l Profile：AF層目錄，包含AF層處理函數(shù)文件。

l Security：安全層目錄，安全層處理函數(shù)接口文件，比如加密函數(shù)等。

l Services：地址處理函數(shù)目錄，包括著地址模式的定義及地址處理函數(shù)。

l Tools：工程配置目錄，包括空間劃分和Zstack相關(guān)的配置信息。

l ZDO：ZDO目錄。

三、 編程

IAR 舊版和新版

（本工程開發(fā)使用的是舊版，新版也可用）

項(xiàng)目地址

打開項(xiàng)目

修改協(xié)調(diào)器或終端

CoordinatorEB 為協(xié)調(diào)器

EndDeviceEB 為終端

終端節(jié)點(diǎn)選擇

編譯及下載

如果數(shù)據(jù)交互沖突，可以更改這里，以創(chuàng)建不同的ZigBee網(wǎng)絡(luò)

四、擴(kuò)展功能（可進(jìn)一步開發(fā)實(shí)現(xiàn)）

l 連接協(xié)調(diào)器串口，將終端節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送，PC寫上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)展示

l 連接WIFI或者4G模塊，WIFI模塊如ESP8266，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)局域網(wǎng)無(wú)線傳輸或者上傳到OneNET、機(jī)智云、阿里云、自己開發(fā)云服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)WEB或手機(jī)控制

五、 個(gè)人導(dǎo)航

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【无线通信篇 | Zstack协议栈】CC2530 Zigbee Zstack协议栈组网项目及详细讲解篇的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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