实验1：CC2530LED灯闪烁实验

1、计算机科学与技术学院实验报告课程名称： 无线传感器网络原理与应用 实验一CC2530 LED灯闪烁实验一、实验目的熟悉鼎轩 WSN 实验平台使用的基本步骤，熟悉 IAR 开发环境，掌握 CC2530芯片 LED 对应的 GPIO 引脚，并且熟练掌握 LED 的使用。二、实验内容1）安装 IAR 开发环境；2）控制红灯、绿灯、蓝灯(蓝灯、黄灯、绿灯)交替闪烁。三、实验环境硬件：鼎轩 WSN 实验箱（汇聚网关、烧录线） ，PC 机；软件：IAR 软件。四、实验步骤目前网关上有红、绿、蓝 3 个 LED 灯，还另有一个红色的 LED 工作指示灯，节点上有红、蓝、黄、绿 4 个 LED 灯，其中，红灯

2、是工作指示灯，蓝灯和黄灯主要用于程序调试。 现在对 LED 灯的操作主要是点亮和关闭，下面是 CC2530 中 LED部分的原理图。LED 颜色, MCU 管脚,信号控制关系如下：对于网关板：对于节点板：要想通过编程 P1，P2 引脚控制 LED 的亮灭，必须设置对应的引脚方向为输出，对应的暂存器为 P1DIR，P2DIR。P2DIR ：D0D4 设置 P2_0 到 到 P2_4 的方向D7 、D6 位作为端口 0 外设优先级的控制1）打开鼎轩 WSN 实验箱，检查实验箱设备，确保实验箱设备完整、连接无误后，连接电源线，打开电源开关；2）安装好 IAR 开发环境以及驱动程序，详细方法见说明资料

3、；3）用烧录线连接汇聚网关上的烧录接口与 PC 机 USB 接口，连接方法可参考相应的说明资料；4) 双击打开目录(/cc2530-simple-demo/LED_BLINK)下的工程图标 AUTO.eww打开工程；5) 点击 IAR 中的图标按钮 编译程序；6）完成编译后若没有错误信息，将实验箱节点编程开关上汇聚网关开关拨上去，点击调试并下载按钮 将程序下载到汇聚网关上；7) 运行程序，可以观察到红灯和绿灯交替闪烁。8) 修改程序代码，实现红、蓝、绿三个灯一起闪烁。程序代码：程序代码源文件为/cc2530-simple-demo/LED_BLINK/main.c,#include #defi

4、ne uint unsigned int#define uchar unsigned char/定义控制灯的端口#define RLED P1_2 /定义红灯为 P1_2 口控制#define GLED P1_3 /定义绿灯为 P1_3 口控制/Local Functionsvoid Delay(uint); /延时函数void Initial(void); /初始化 P1 口/*/延时*/void Delay(uint n)uint tt;for(tt = 0;ttn;tt+);for(tt = 0;ttn;tt+);for(tt = 0;ttn;tt+);for(tt = 0;ttn;tt

5、+);for(tt = 0;tt= 50)count = 0;RLED = !RLED; /RLED 闪烁IRCON &= 0x02; /清中断标志EA = 1;/*定时器 3 中断处理函数*/#pragma vector=T3_VECTOR_interrupt void T3_IRQ(void)EA = 0;if(TIMIF & 0x01) /判断是否是定时器 3 产生的中断if(+count2=1000)count2=0;GLED = !GLED; /RLED 闪烁T3IF=0; /清中断标志EA = 1;实验总结该实验完成了对 CC2530 芯片的定时器的使用，通过 LED 来表现定时器

6、的工作过程。在这个实验中用的定时器的精度为毫秒。在这个实验中只使用了定时器 1 和定时器 3，我们可以在课后自己动手尝试使用其它的定时器。实验三 CC2530继电器实验一、实验目的掌握 CC2530 芯片 GPIO 引脚的控制方式，并且掌握继电器的工作方式。二、实验内容利用 timer1 定时产生中断，在中断处理中翻转 P2.0 口的状态，实验继电器状态的翻转。三、实验环境硬件：鼎轩 WSN 实验箱（汇聚网关、继电器模块、烧录线） ，PC 机；软件：IAR 软件。四、实验步骤继电器（英文名称：relay）是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时， 在电气输出电路中使被控量发生

7、预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。 通常应用于自动化的控制电路中， 它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关” 。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。继电器分很多类型，本实验使用的是信号继电器，针对我们的试验箱，继电器与 P2.0GPIO 口相接，P2.0 口的电平变化会是继电器“开关”发生变化。实验步骤1）打开鼎轩 WSN 实验箱，检查实验箱设备，确保实验箱设备完整、连接无误后，连接电源线，打开电源开关；2）用烧录线连接汇聚网关上的烧录接口与电脑 USB 接口；3）打开 (CC2530_simple_d

8、emocc2530-simple-demoRelay)下的工程图标Relay.eww 打开工程；4）点击 IAR 中的图标按钮 编译程序；5）完成编译后若没有错误信息，将实验箱节点编程开关上汇聚网关开关拨上去，点击调试并下载按钮 将程序下载到汇聚网关上；6）点击运行程序，可以看到继电器及上面的灯每隔 5 秒变换一次。程序代码程序源文件路径为/cc2530-simple-demo/Relay/Relay.c实验总结该实验使同学们熟悉了继电器的工作方式与使用方法，为以后的综合实验打下了基础。实验四:CC2530 串口收发数据实验一、实验目的熟悉并掌握 CC2530 芯片串口发送和接收数据的操作，为

9、今后的综合实验打下基础。二、实验内容使串口将接收的数据再发送。三、实验环境硬件：鼎轩 WSN 实验箱（汇聚网关、烧录线、平行串口线） ，PC 机；软件：IAR 软件，串口助手。四、实验步骤1）打开鼎轩 WSN 实验箱，检查实验箱设备，确保实验箱设备完整、连接无误后，连接电源线，打开电源开关；2）用烧录线连接汇聚网关上的烧录接口与电脑 USB 接口；3）双击打开目录(/cc2530-simple-demo/ USART_send_receive)下的工程图标USART_SR.eww 打开工程；4）点击 IAR 中的图标按钮编译程序；5）完成编译后若没有错误信息，将实验箱节点编程开关上汇聚网关开关

10、拨上去，点击调试并下载按钮 将程序下载到汇聚网关上；6）用串口线连接汇聚网关上的数据输出口和 PC 机 USB 接口， 打开串口助手，正确选择串口号（视具体电脑而定） 、波特率（9600） ，其他配置如下图都不更改。7）在串口助手上字符串输入框内，输入需要传输的内容，点击发送按钮，可以看到字符串经串口传送给汇聚网关，然后又由串口打印输出，输出内容如下图：8）修改实验代码，实现输入字符 1，红灯亮，输入字符 2，红灯灭。实验总结该实验完成串口的基本通讯。在串口通讯中一般有两种方式来接受数据，一种是查询法、一种是中断法。查询法就是要串口一致处于等待状态，看串口上是不是有数据，一旦数据接收完毕，就开

11、始对接收的数据进行相应的操作。这个方法需要让程序一致等待串口，所以这种方法效率还是比较低的。中断法师运用串口的中断服务子程序来完成的，如果串口上有数据的话，那么会调用中断向量，中断向量把程序指针指到相应的中断服务服务程序上。在中断服务程序完成之后，程序只能还会跳转到中断之前的地址。这个方法的效率比较高，但是从稳定性上面讲，这种方法不如查询法。本实验用的是中断法。实验五 CC2530 DMA 实验一、实验目的透过本实验的学习，使使用者熟悉 CC2530 芯片的 DMA 传输功能相关暂存器的配置及 其使用方法。二、实验内容 用CC2530 芯片内 DMA 控制器将一字符串从源位址转移到目标位址。三

12、、实验环境硬件：鼎轩 WSN 实验箱（汇聚网关、烧录线、平行串口线） ，PC 机；软件：IAR 软件，串口助手。四、实验步骤1. DMA 简介直接存取访问（DMA）控制器可以用来减轻 8051CPU 内核传送数据操作的负担，从而实现在高效利用电源的条件下的高性能。只需要 CPU 极少的干预，DMA控制器就可以将数据从诸如 ADC 或 RF 收发器的外设单元传送到存储器。DMA控制器协调所有的 DMA 传送，确保 DMA 请求和 CPU 存储器访问之间按照优先等级协调、合理地进行。DMA 控制器含有若干可编程的 DMA 通道，用来实现存储器-存储器的数据传送。 DMA 控制器控制整个 XDATA

13、 存储空间的数据传送。 由于大多数 SFR 寄存器映射到 DMA 存储器空间，这些灵活的 DMA 通道的操作能够以创新的方式减轻 CPU 的负担，例如，从存储器传送数据到USART，或定期在ADC 和存储器之间传送数据样本，等等。使用 DMA 还可以保持 CPU 在低功耗模式下与外设单元之间传送数据，不需要唤醒，这就降低了整个系统的功耗。DMA 控制器的主要功能如下：(1) 5 个独立的 DMA 通道；(2) 3 个可以配置的 DMA 通道优先级；(3) 32 个可以配置的传送触发事件；(4) 源地址和目标地址的独立控制；(5) 单独传送、数据块传送和重复传送模式；(6) 支持传输数据的长域域

14、，设置可变传输长度；(7) 既可以工作在字模式，又可以工作在字节模式。2.DMA 参数配置DMA 控制器的配置需要由使用者软件来完成。在一个 DMA 通道可被使用之前必须要 配置一些参数。DMA 控制器的 5 个通道的行为都与下列配置参数有关：3. 源地址DMA 通道从该位址开始读取资料。该位址是 XDATA 存储器空间中的位址，可以具体 映射到下面几种存储器或暂存器：SRAM 存储器（映射位址：0x0000 SRAM_SIZE-1） ，容量为 8KB 可选的FLASH 存储器 BANK（映射位址， ：XBANK（0x8000 0xFFFF） ） ，容量为 32KB XREG（映射位址：0x6

15、000 0x63FF） ，容量为 1KB 可被映射到 XDATA存储器空间的 SFR（映射位址：0x7080 0x70FF） ，容量为 128Byte4. 目标位址DMA 通道从该位址开始写入资料。该位址是 XDATA 存储器空间中的位址，可以具体 映射到下面几种存储器或暂存器：SRAM 存储器（映射位址：0x0000 SRAM_SIZE-1） ，容量为 8KB 可选的FLASH存储器BANK （映射位址： XBANK （0x8000 0xFFFF） ） ， 容量为32KB XREG（映射位址：0x6000 0x63FF） ，容量为 1KB，可被映射到 XDATA 存储器空间的 SFR（映射位

16、址：0x7080 0x70FF） ，容量为 128Byte。5. 字节传输或字传输用于配置 DMA 通道所完成的传输是 8 位元（字节）还是 16 位元（字） 。6. M8该参数用于配置采用 7 位元长还是 8 位元长的字节来传输资料。此参数只适用于字节传输。7. 源位址和目标位址增量当 DMA 通道进入工作状态或重新进入工作状态时， 源位址和目标位址被转送到内部位 址指针。该内部位址指标可以有下列 4 种增量：增量为 0：每次传输之后该内部位址指标将保持不变。 增量为 1：每次传输之后该内部位址指针将加 1。 增量为 2：每次传输之后该内部位址指针将加 2。 减量为 1：每次传输之后该内部位

17、址指针将减 1。在位元组模式，1 个计数等于 1 个位元组；在字模式下，1 个计数等于 2 个位元组。8. 传输长度DMA 传输的字节数或字数。当到达该值时，DMA 控制器重新使 DMA 通道进入工作状态或解除 DMA 通道的工作状态，并且可以产生中断请求。可以看出，使用该参数后，每次 DMA 传输的字节数或字数就由该值决定，这是一个固定长度。如果需要每次 DMA 传输的字节数或字数是可变的，需要用到下面介绍的配置参数。9. 可变长度（ （VLEN ）DMA 通道可以利用源资料中的第一个位元组或字 （对于字， 使用12:0位元）作为传输长度，这样就允许了可变长度传输。有 4 种可选的可变长度传

18、输模式（为了便于描述，我们假设传输长度参数的值为 LEN，源资料中的第一个位元组/字所指示的传输长度为 S） ：10. 传输模式传输模式用于选择 DMA 通道传输资料的模式。共有四种传送模式：实验步骤1）打开鼎轩 WSN 实验箱，检查实验箱设备，确保实验箱设备完整、连接无误后，连接电源线，打开电源开关；2）用烧录线连接汇聚网关上的烧录接口与电脑 USB 接口；3）双击打开目录(/cc2530-simple-demo/ DMA_Test )下的工程图标 dmatest.eww打开工程；4）点击 IAR 中的图标按钮编译程序；5）完成编译后若没有错误信息，将实验箱节点编程开关上汇聚网关开关拨上去，

19、点击调试并下载按钮将程序下载到汇聚网关上；6）用串口线连接汇聚网关上的数据输出口和 PC 机 USB 接口，打开串口助手，正确选择串口号（视具体电脑而定） 、波特率（9600），其他配置如下图都不更改。打开串口，可以看到输出的结果，如下图：7 ) 修改实验代码，使用串口接收事件作为触发源触发 DMA 传输。程序代码程 序 源 文 件 路 径 为 /cc2530-simple-demo/DMA_Test/dmatest.c实验总结DMA 传输可以自启动，也可以由触发源启动，若要触发源启动，只需设置dmaConfig.TRIG 为对应的触发事件号码就可以了，数据手册有详细的对照表。实验六 CC25

20、30 Flash读写实验一、实验目的掌握 CC2530 芯片 Flash 的读写操作，同时为后面的综合实验做准备。二、实验内容使用 DMA 写 Flash， 将源缓冲区的数据使用 DMA 写到 Flash 的地址 0x01000处，然后读取到目的缓冲区中，使用串口查看。三、实验环境硬件：鼎轩 WSN 实验箱（汇聚网关、烧录线、平行串口线） ，PC 机；软件：IAR 软件，串口助手。四、实验步骤1）打开鼎轩 WSN 实验箱，检查实验箱设备，确保实验箱设备完整、连接无误后，连接电源线，打开电源开关；2）用烧录线连接汇聚网关上的烧录接口与电脑 USB 接口；3）点击目录(CC2530_simple_

21、democc2530-simple-demoFlash_DMA_Write)下的工程图标 Flash_DMA_Write.eww 打开工程；4）点击 IAR 中的图标按钮 编译程序；5）完成编译后若没有错误信息，将实验箱节点编程开关上汇聚网关开关拨上去，点击调试并下载按钮 将程序下载到汇聚网关上；6）用串口线连接汇聚网关上的数据输出口和 PC 机 USB 接口，打开串口助手，正确选择串口号（视具体电脑而定） 、波特率（9600） ，其他配置如下图都不更改。打开串口，可以看到输出的结果，如下图：7 ) 改变写入的地址，或是写入的数据，重新试验，深入理解程序中的读写函数。程序代码程序源文件路径为/cc2530-simple-demo/ DMA_Test/ Flash_DMA 实验总结对 Flash 进行写的时候， 一定要先对指定的地址进行擦除工作， 否则对 Flash写会写失败，本实验简单的演