基于CC2531的USB接口設計

按照CDC類抽象控制模型對端點的需求，采用端點0作為控制端點，完成設備的枚舉和串口參數的設置。將端點2和端點4分配給數據接口子類，作為IN和OUT端點，虛擬串口的數據傳輸主要在這兩個端點進行。具體的配置如下：

currentLineCoding.dteRate=HAL_UART_BAUDRATE_115200;//波特率設置

currentLineCoding.charFormat=CDC_CHAR_FORMAT_1_STOP_BIT;//1個停止位

currentLineCoding.parityType=CDC_PARITY_TYPE_NONE;//無奇偶校驗

currentLineCoding.dataBits=8;//8位數據

USBINDEX=0x02;//選擇端點2

USBCSIH=0x01; //方向：IN塊傳輸，雙緩沖模式

USBMAXI=0x20;//最大包數目 256字節(8字節為單位)

USBINDEX=0x04;//選擇端點4

USBCSOH=0x40;//方向：OUT等時傳輸，單緩沖模式

USBMAXO=0x20;//最大包數目 256字節(8字節為單位)

下面以IN端點2為例，說明數據如何通過USB接口傳遞到電腦上。當電腦發出IN請求時，如果USB端點2的FIFO非空，就向電腦發送FIFO里的內容;如果FIFO為空，則向電腦發送一個空包作為回應。CC2531通過寄存器位USBCSIL.INPKT_RDY來控制電腦和8051 MCU內核對USB的FIFO的使用權。當INPKT_RDY=1時，電腦正在對USB端口進行訪問，8051 MCU內核無法向FIFO內寫入數據;當INPKT_RDY=0時，8051 MCU內核可以將發送數據寫入FIFO內，置位INPKT_RDY=1,完成數據的上傳。其流程如圖4所示。

圖4 端點2數據流程

4 溫度采集的實現

采用CC2531作為溫度數據的匯聚節點，采用IEEE 802.15.4協議組成一個由10個采集終端組成的星狀網絡，對終端節點的溫度進行采集。終端節點硬件由CC2530實現，溫度傳感器采用DS18B20.上位機由Visual C++編寫，實現數據的實時顯示，并實現數據的存儲和歷史溫度查詢。CC2531的USB設備描述符里聲明PID=0x1000,VID=0x0451,UBS驅動采用Windows XP系統提供的usbser.sys.溫度采集結果如圖5所示。

圖5 溫度采集結果

結語

實驗結果表明，數據傳輸率滿足采用IEEE 802.15.4協議的低速無線傳感器網絡的要求，同時又避免了PC端驅動程序的開發，具有一定的實際意義。