基于ZigBee技術的機動車綜合檢測系統的研究
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CC2430與主控制器是通過SPI連接的，其中主控制器處于主模式，CC2430處于從模式。LPC2292還有4個I/O與CC2430相連，主要作用為必要時查詢CC2430的狀態。CC2430使用SFD、 FIFO、 FIFOP和CCA 4個引腳表示收發數據的狀態。SFD腳高電平表示處于接收狀態；FIFO和FIFOP引腳表示接收FIFO緩存區的狀態；CCA引腳在信道有信號時輸出高電平，它只在接收狀態下有效。CC2430是一個半雙工的RF芯片，在同一時刻只處于一種工作狀態。CC2430有15個命令寄存器，每個寄存器都有一個固定的地址。發送緩沖與接收緩沖是分開的：TXFIFO、RXFIFO各128 bit。
協調器的硬件結構與終端節點類似，在此不再贅述。數據傳輸的格式規定如表1,幀數據格式為：檢測工位編號（1B）+數據內容（4B）。
2.1 硬件數據發送程序
發送程序首先通過查詢狀態字來確保CC2430允許發送，若允許發送，程序先把殘留在TXFIFO中的信息清空，然后將待發送的數據包通過SPI寫入TXFIFO中。然后通過SPI接口觸發發送命令,即STROBE_ STXONCCA。通過狀態位來判斷是否發送成功，若不成功則調用CSMS/CA的算法多次嘗試；若發送成功，則向上層返回發送成功的原語。程序流程如圖3所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/197661.htm
2.2 硬件數據接收程序
當CC2430接收到一個有效的數據包后，會通過拉高FIFOP引腳電平指示數據包的到來。主控制器檢測到FIFOP的高電平會觸發外部中斷，利用中斷函數來接收數據，此中斷優先級設為最高。程序流程如圖4所示。
3 網絡建立與通信
本文設計的網絡系統未使用ZigBee聯盟定義的標準配置文件，而在應用程序中對網絡進行配置。設置節點的最大子節點數為5，網絡深度為3，子節點中最大路由器個數為3，由此可計算出網絡最大節點數為66。
在ZigBee技術定義的LR-WPAN中，網絡建立的起點是PAN網絡協調器(PAN Coordinator)。節點在兩種情況下將建立一個新的PAN網絡： (1)在主動掃描時沒有收到任何信標幀； (2)收到的信標幀參數與自身節點能力不相匹配。
建立PAN網絡步驟如下：
(1)協調器節點加電后，首先由網絡層發布NLME-NETWORK-FORMATION.request 原語，之后由網絡層管理實體(NLME)請求MAC層檢測網絡信道，通過發布MLME-SCAN.request 原語掃描有效信道能量，掃描完成后的結果由MLME-SCAN.confirm 原語返回至網絡層管理實體。NLME根據能量檢測結果將能量水平較低的信道丟棄不用，之后對選出的信道進行主動掃描，最終找出建立網絡的最佳信道（默認為18信道）。
(2)選擇網絡標識。每一個網絡都分配有一個獨立的網絡標識PAN ID。網絡中的設備根據此標識來確認自己所屬的網絡。在完成第一步的工作之后，協調器節點在此信道上選擇一個隨機的網絡標識，并開始偵聽該信道。本系統采用18號信道對應的PAN ID編號0x1aab。
(3)設定網絡地址。一旦網絡標識被選定，NLME將選擇一個16位網絡地址，同時通過發布MLME-SET. request原語修改MAC子層的PIB屬性macShortAddress，與其保持一致。此時NLME將向MAC層發布MLME START.request 原語開始一個新的PAN的操作。然后，網絡層管理實體(NLME)通過發送NLME-NETWORK-FORMATION.confirm 原語將初始化ZigBee協調器的執行結果通知上一層。
在ZigBee協調器設備建立網絡后，終端設備可作為子節點加入協調器建立的網絡，子節點加入網絡的方式有兩種：通過MAC層關聯方式加入網絡；通過指定的父節點直接方式加入網絡。本文取前種方式。
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