基于CC2430的無線傳感器網絡節點設計

　　系統初始化主要是將系統的工作頻率設為32MHz的晶振頻率，這樣RF才能正常工作。RF初始化時，先設置通信頻率，再通過設置RFPWR.RREG_RADIO_PD位為1給RF供電。RF初始化的過程還包括執行下面的代碼來開啟Rx，清空Rx、Tx的FiFo緩沖區以及校準Radio。
　　SRXON；
　　SFLUSHTX；
　　SFLUSHRX；
　　SFLUSHRX；
　　STXCALN；
　　ISSTART；
　　DMA的初始化階段要為Tx分配1個空閑的DMA通道。首先要為通道0和通道1~4分別設置好通道描述數據結構的存放地址，并將首地址分別寫入DMA0CFGH：DMA0CFGL和DMA1CFGH:DMA1CFGL。再為這個分配好的DMA通道設置其描述數據結構。該數據結構如下：
　　typedef struct {
　　　BYTE SRCADDRH；//源地址
　　　BYTE SRCADDRL；
　　　BYTE DESTADDRH；//目的地址
　　　BYTE DESTADDRL；
　　　BYTE VLEN ：3；
　　　BYTE LENH：5；
　　　BYTE LENL：8；
　　　BYTE WORDSIZE：1；
　　　BYTE TMODE：2；
　　　BYTE TRIG：5；
　　　BYTE SRCINC：2；
　　　BYTE DESTINC：2；
　　　BYTE IRQMASK：1；
　　　BYTE M8：1；
　　　BYTE PRIORITY：2；
　　} DMA_DESC；
　　當設置為Tx準備的DMA通道時，需將數據的源地址SRCADDRH: SRCADDRL設為所要發送數據的起始地址，目標地址DESTADDRH: DESTADDRL設為寄存器RFD的地址0xDFD9。然后，在LENH：LENL中設置所要發送數據的長度，并將VLEN設為0。將WORDSIZE位設為0，表示DMA數據按字節進行傳輸（設為1表示按字傳輸）。DMA的數據傳送模式按照一次觸發傳輸的數據量可分成四種，由TMODE設置選擇。本例中采用Block模式，即一次DMA觸發可進行一個完整數據塊的傳輸。CC2430定義的DMA觸發信號有31種之多，由TRIG位設置。將TRIG設置為0，表示采用無觸發模式，這樣DMA在每次接收到DMAREQ信號后才啟動一次數據傳輸。SRCINC和DESTINC分別用于設置數據源地址和目標地址的變化方式，可設為不變、增1、增2或減1。由于采用按字節的Block模式向Radio發送數據，因此數據源地址選擇增1變化，而數據目標地址則一直為寄存器RFD的地址0xDFD9，故設為不變。IRQMASK位用于設置是否在DMA數據傳輸完后發中斷信號。本例中設為0，即禁止DMA中斷。M8是按字節傳輸時的數據寬度，設為0表示8位傳輸，為1時表示只傳輸字節的低7位。本例中設為0。PRIORITY用于優先級設置，本例中設為2，即中等優先級。
　　DMA描述設置好后，通過設置寄存器DMAARM和RMREQ的位來準備相應的DMA通道以及啟動這個通道上數據塊的傳輸。在啟動DMA數據傳輸之前，將當前數據幀的長度、目標節點地址、源節點地址、標志字節通過直接寫寄存器RFD的方式寫入TXFIFO。這樣在啟動DMA傳輸后，完整的數據幀將被傳輸至TXFIFO。通過給CSP發送指令ISTXONCCA啟動TX傳輸。這就完成了一幀數據的發送。
　　數據接收的過程同樣需要設置系統工作頻率為32MHz，且應確保Rx工作在Tx相同的頻道上，并設置DMA通道。其中DMA的數據源為寄存器RFD，并將DMA觸發信號設為RADIO，即Radio接收到數據時觸發DMA。數據接收的程序流程如圖6所示。

　　本文在總結歸納對芯片CC2430已有研究成果的基礎上，闡述了基于CC2430的無線傳感器網絡節點的設計和實現，并詳細介紹了兩個節點之間點對點通信的實現。在實驗中，節點能夠采集環境的溫、濕度和節點的電池電壓，并將采集的數據在節點中傳播。本文的研究為進一步的上層通信協議設計提供了基礎，具有一定的研究意義。