基于ZigBee技術的公共時鐘系統構建
加入技術交流群
3 硬軟件設計
3．1 硬件設計
Chipcon公司的CC2420和CC2430是常見的ZigBee射頻芯片，它們實現ZigBee協議的物理層和媒體訪問控制器層具備65000個節點通道并可隨時擴充，芯片的傳輸速率為250 kbps，具備CSMA-CA通道狀態偵測，而且具有耗電低、喚醒時間快速等特性。
CC2430具有集成度高、體積小以及成本低等特點。芯片上整合了ZigBee射頻(RF)前端、內存和微控制器。它使用1個8位具有增強型8051核的微控制器，具有128KB可編程閃存和8 KB的RAM，還包含模擬數字轉換器、幾個定時器、AES128協同處理器、看門狗定時器、32kHz晶振的休眠模式定時器、上電復位電路、掉電檢測電路，以及21個可編程I／O引腳。
時間源節點兼顧協調器功能，需要較多的計算和存儲資源，因此時間源節點采用CC2420和ARM的組成方案。因為路由和時鐘節點只完成數據的轉發，只實現簡單功能的ZigBee協議棧，所以路由和時鐘節點采用CC2430的組成方案。時間源節點、路由和時鐘節點框圖如圖2所示。其中，時間源節點還包括GPS接收電路，用以接收GPS標準時間；時鐘節點還有LED電路，采用74HC365作為驅動電路，用以驅動LED指示時間。本文引用地址：http://www.104case.com/article/156424.htm
3．2 軟件設計
系統設計的主要工作在于軟件設計。下面將軟件設計程序分為時間源節點程序、路由節點程序和時鐘節點程序3部分。
3．2．1 時間源節點程序
時間源節點程序主要包括組網、GPS接收和時間同步等功能，其流程如圖3所示。
ZigBee網絡由協調器發動并且建立，它首先進行信道掃描，采用一個其他網絡沒有使用的空閑信道，然后選擇一個隨機的PAN ID并開始監聽此信道，同時規定網絡的拓撲參數，如最大的子節點數、最大層數、路由算法、路由表生存期等。
評論