CC2530无线通信丢包率测试

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实践教学

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兰州理工大学

计算机与通信学院

2013年春季学期

嵌入式系统开发技术课程设计

题目：CC2530无线通信丢包率测试

专业班级：通信工程04

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学号：********

指导教师张玺君

成绩：

目录

一、摘要 (3)

二、应用背景 (4)

三、CC2530芯片概述 (6)

3.1CC2530芯片基本介绍 (6)

3.2CC2530芯片功能介绍 (6)

3.3 CC2530 芯片引脚功能 (7)

3.3.1电源引脚功能 (8)

3.3.2控制线引脚 (8)

四、原理 (9)

4.1有关无线通信的基本概念 (9)

4.2基本原理 (9)

4.2.1程序流程图 (11)

4.2.2具体步骤 (12)

五、程序代码 (13)

六、参考文献 (19)

七、总结 (20)

致谢 (21)

一、摘要

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机术为基础，软硬件可定制，适用于不同应用场合，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理机，外围硬件设备，嵌入式操作系统，用户应用程序4个部分组成。用于实现对其他设备的控制，监视和管理等功能。嵌入式系统已经广泛应用于科学研究，工业控制，军事技术，交通通信，医疗卫生，消费娱乐等领域，人们常用的手机，PDA，汽车控制系统，ATM(Auto Teller Machine),智能家电，GPS等均是嵌入式系统的典型代表。

CC2530 是用于2.4-GHz IEEE 802.15.4、ZigBee 和RF4CE 应用的一个真正的片上系统（SoC）解决方案。它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。

随着3C融合进程和我国传统产业结构升级的加速，人们对设备越来越高的应用需要已经无法满足当前和未来高性能的应用与发展需求.

使用两个CC2530模块利用其板载无线天线，测试在不同环境或不同通信距离内，CC2530无线通信数据包丢失率。

关键词：嵌入式 CC2530 丢包率

二、应用背景

智能家居是一个居住环境，是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境，实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。以住宅为平台，利用有线和无线网络平台通信技术、包括综合布线系统，安全防范系统，背景乐/广播系统，灯光窗帘控制系统，空调VRV控制系统，以及家庭影院控制系统；将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设备集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同，大多数智能家居系统都采用综合布线方式，但少数系统可能并不采用综合布线技术，如电力载波，不论哪一种情况，都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务，因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术，在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术，广泛应用在智能家居控制中心、

家居设备自动控制模块中，对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术，体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。

又称智能住宅。通俗地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。智能家居将让用户有更方便的手段来管理家庭设备，比如，通过家触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备，更可以执行场景操作，使多个设备形成联动；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行，从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。智能家居控制的发展关键在于设计理念以及经营者的心态，市场目标客户真正需要什么东西，挣什么样的钱都要慎重考虑，如果只注重签单，不设身处地的为客户着想，不兼顾智能解决未来的发展，提供片面的智能家居解决方案，而不考虑客户的适用性，是不可取的，是急功近利的表现，这不仅降低了智能家居的应用效果，还不利于整个智能家居行业的发展。

智能家居控制系统的市场不是一般普通的商品买卖，而是一项系统性工程，它涉及到很多技术，涉及到人们生活的方方面面，智能家居控制系统的终极目标是一种理想，

更是一种理念，要想智能家居控制系统有很好的发展，研发机构必须本着长远发展的心态，本着简化、实用、性价比高、适合市场的理念，虔诚研究人们的生活、习惯、精神文等需要，并把它看最高目标，运用各种技术手段实现它。

智能家居控制系统的经营商更要本着消费者至上的理念，本着从客户利益出发心态，以认真、负责、诚信的态度，真正的从客户的实际需求出发，用心服务，用心为客户做智能家居控制设计和解决方案，把工程做好，让客户花最少的钱得到最大化的实惠，才是企业发展之道，才是智能家居行业发展之道。智能家居控制的发展关键在于设计理念以及经营者的心态，市场目标客户真正需要什么东西，挣什么样的钱都要慎重考虑，如果只注重签单，不设身处地的为客户着想，不兼顾智能解决未来的发展，提供片面的智能家居解决方案，而不考虑客户的适用性，是不可取的，是急功近利的表现，这不仅降低了智能家居的应用效果，还不利于整个智能家居行业的发展。

三、CC2530芯片概述

3.1CC2530芯片基本介绍

CC2530 是一个兼容 IEEE 802.15.4 的真正的片上系统，支持专有的 802.15.4 市场以及ZigBee、ZigBee PRO 和ZigBeeRF4CE标准。CC2530 提供了101dB 的链路质量，优秀的接收器灵敏度和健壮的抗干扰性，四种供电模式，多种闪存尺寸，以及一套广泛的外设集——包括 2 个USART、12位 ADC和 21 个通用GPIO，以及更多。除了通过优秀的 RF 性能、选择性和业界标准增强 8051MCU 内核，支持一般的低功耗无线通信，CC2530 还可以配备 TI 的一个标准兼容或专有的网络协议栈（RemoTI, Z-Stack, 或SimpliciTI）来简化开发，使你更快的获得市场。CC2530 可以用于的应用包括远程控制、消费型电子、家庭控制、计量和智能能源、楼宇自动化、医疗以及更多领域。根据芯片内置内存的不同容量，CC2530拥有三种不同的版本：CC2530-F32/F64/F128/F256，编号后缀分别代表了芯片具 32KB,64KB,128KB 或 256KB 的闪存。比起第一代 CC2430，CC2530 提供了改进的 RF 性能，多达 256KB的闪存以支持更大的应用，强大的地址识别和数据包处理引擎，能够很好的匹配 RF 前端，封装更小，IR 一代电路，以及支持 ZigBee PRO 和ZigBee RF4CE。

3.2CC2530芯片功能介绍

CC2530 芯片具有如下主要性能：高性能和低功耗的 8051微控制器核；32-、64-或128-KB 的系统内可编程闪存；8-KB RAM，具备在各种供电方式下的数据保持能力；集成符合 IEEE 802.15.4标准的 2.4GHz 的RF 无线电收发机；极高的接收灵敏度和抗干扰性能；可编程的输出功率高达 4.5dBm；只需一个晶振，即可满足网状网络系统的需要；在供电模式 1 时仅 24mA 的流耗 4μs 就能唤醒系统；在睡眠定时器运行时仅 1μA 的流耗；在供电模式 3 时仅0.4μA 的流耗，外部中断能唤醒系统；硬件支持 CSMA/CA 功能；较宽的电压范围（2.0～3.6V）；支持精确的数字化 RSSI/LQI 和强大的 5 通道DMA；具有捕获功能的 32KHz睡眠定时器；具有电视监视器和温度传感器；具有 8 路舒服和可配置分辨率的 12位 ADC；集成了AES安全协处理器；带有 2 个支持多种串行通信协议的强大 USART，以及 1 个符合IEEE802.15.4 规范的MAC定时器，1个 16 位定时器和 1 个8位定时器；强大和灵活的开发工具。