智能制造与工业物联网CC2530——串口通讯、定时器唤醒

一、项目目的：

1.1 任务1：ZigBee 模块串口通信

1. 任务背景：

   • 熟悉 ZigBee 模块的硬件接口是使用该技术的基础。通过学习如何利用 IAR 开发环境设计程序，可以实现 CC2530 与 PC 机终端之间的串口通信，从而更好地理解和应用 ZigBee 技术。

2. 任务目标：

   • 使用 IAR 开发环境编写程序，使得 CC2530 能够通过串口接收来自 PC 机的特定信息（如 “DY-WSN-KIT#”），并返回相应的信息 (“DY-WSN-KIT”) 给 PC。PC 机可以通过串口调试助手查看返回的信息。

3. 实现步骤：

   • 配置 CC2530 的串口通信参数（波特率、数据位、停止位等）。
   • 编写接收数据的程序，识别并处理结束符“#”。
   • 编写发送数据的程序，将预定信息返回给 PC。

1.2 任务2：睡眠模式唤醒及LED指示

1. 任务背景：

   • 睡眠模式是低功耗设计中的关键技术，通过学习如何在 IAR 开发环境中实现睡眠模式下的 CC2530 用中断方式唤醒，并通过 LED 闪烁情况表示，可以更好地掌握低功耗设计技巧。

2. 任务目标：

   • 使用 IAR 开发环境编写程序，使得 CC2530 进入睡眠模式。当有外部中断（如按键按下）时，唤醒 CC2530 并通过 LED 闪烁来指示唤醒状态。

3. 实现步骤：

   • 配置 CC2530 的睡眠模式及中断源。
   • 编写进入睡眠模式的程序。
   • 编写中断服务程序，在中断发生时唤醒 CC2530。
   • 编写 LED 控制程序，通过 LED 闪烁表示唤醒状态。

二、项目原理：

2.1 查看 CC2530 的 datasheet 可知：

CC2530 中 UART0 和 UART1 的引脚配置及 USART 模式特点

引脚配置

• UART0 的引脚配置如下：

  • P0_2 对应 RX（接收） 引脚。
  • P0_3 对应 TX（发送） 引脚。

• UART1 的引脚配置如下：

  • P0_5 对应 RX（接收） 引脚。
  • P0_4 对应 TX（发送） 引脚。

USART 模式特点

在 CC2530 中，USART0 和 USART1 作为串行通信接口，提供了灵活的配置选项，以适应不同的通信需求。它们可以工作在异步 USART 模式或同步 SPI 模式，并且具有以下特点：

• 数据位配置：支持 8 位或 9 位数据负载，允许用户根据通信协议的需求选择合适的数据位长度。
• 奇偶校验：提供奇校验、偶校验或无奇偶校验的选项，增强了数据传输的可靠性。
• 起始位和停止位电平配置：用户可以根据需要配置起始位和停止位的电平，以确保与外部设备的兼容性。
• 数据传输顺序：可以选择 LSB（最低有效位）或 MSB（最高有效位）首先传送，以适应不同的数据传输标准。
• 中断和 DMA 支持：USART 支持独立的接收和发送中断，以及独立的接收和发送 DMA 触发，提高了数据处理效率和系统的响应速度。

2.2 CC2530 配置串口的一般步骤：

串口配置步骤及寄存器功能

配置步骤

1. 配置 I/O 引脚：

   • 将 P0_2 和 P0_3 配置为 UART0 的串口功能。P0_2 作为 RX（接收）引脚，P0_3 作为 TX（发送）引脚。

2. 配置串口控制和状态寄存器：

   • 设置 UART0 的工作寄存器，包括控制寄存器 U0CSR 和通用控制寄存器 U0GCR，以定义串口的工作模式和特性。

3. 配置波特率：

   • 设置 UART0 的波特率寄存器 U0BAUD，将波特率配置为 115200，以确保数据传输的速率符合项目需求。

寄存器功能

• U0CSR (UART0 Control and Status Register)：

  • 控制 UART0 的操作模式，包括数据传输的方向、接收使能、奇偶校验设置等。

• U0GCR (UART0 General Control Register)：

  • 设置 UART0 的通用控制参数，如数据位长度、停止位数量、奇偶校验类型等。

• U0BAUD (UART0 Baud Rate Control Register)：

  • 配置 UART0 的波特率，确保与通信设备之间的数据传输速率匹配。

• U0DBUF (UART0 Data Buffer Register)：

  • 用于发送和接收数据。当发送数据时，数据被写入此寄存器；当接收数据时，数据从此寄存器读取。

• UTX0IF (UART0 Transmit Interrupt Flag)：

  • 指示 UART0 发送中断的状态。当数据发送完成时，此标志被置位，可以通过中断服务程序进行处理。

    通过合理配置这些寄存器和标志位，可以确保 UART0 按照项目需求进行高效、可靠的数据通信。在实际应用中，这些配置是实现串口通信的基础，对于确保数据传输的正确性和实时性至关重要。
    本次项目串口相关的寄存器或者标志位有：U0CSR、U0GCR、U0BAUD、 U0DBUF、UTX0IF。各寄存器功能如下表：
     

    

    

2.3 波特率配置见下表：

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