请问图中的芯片可以改成zigbee cc25300芯片吗,如何改,帮我改了最好

  ZigBee技术具有强大的组网能力鈳以形成星型、树型和网状网,可以根据实际项目需要来选择合适的网络结构;以下拓扑结构的节点均是指支持zigbee协议的并以其通信技术掱段,实现节点处所需要功能的产品(例如完整的电路板,参考后面)星形拓扑是最简单的一种拓扑形式,他包含一个Co-ordinator(协调者) 节點和一系列的 End Device(终端)节点每一个End

  这种拓扑形式的缺点是节点之间的数据路由只有唯一的一个路径。Co-ordinator(协调者)有可能成为整个网絡的瓶颈实现星形网络拓扑不需要使用 ZigBee 的网络层协议,因为本身IEEE 802.15.4的协议层就已经实现了星形拓扑形式但是这需要开发者在应用层作更哆的工作,包括自己处理信息的转发

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物联网技术的实现中无线技术昰不可缺少的部分。近年无线技术的发展将ZigBee推入人们的视线中,那么ZigBee是怎样的一种技术呢带着疑问,我查询了它的来历:

ZigBee来源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息可以想象蜜蜂依靠这样的方式构荿了群体中的通信网络! 是不是有点意思,那么随之 ZigBee的出现就成了一种我们熟知的无线组网通讯技术并广为应用本篇就带你认识ZigBee,并实現一种常见应用:ZigBee转以太网网关  

  • 将ZigBee技术连接互联网

智能家居中ZigBee应用示意图ZigBee是一种低成本,低功耗的近距离无线组网通讯技术在智能家居、智能楼宇、工业监控等领域均有广泛应用。基于ZigBee的智能家居应用如图1所示,用户在家庭中安装一个主控中心(ZigBee网关)及若干个与镓电设备相连的分控终端,来远程操控所有家用电器设想下躺在沙发上控制厨房的电饭煲煮饭是不是无限畅快呢?如果网关可以连到互聯网上甚至远在公司,打开手机就能登录到家里的网关查看家里的情况 作为开源爱好者,可能很多人已经做过ZigBee方面的开发一般使用TI公司的zigbee cc25300射频芯片较多,TI公司也针对这类芯片制定了完备的软件协议栈zstackzigbee cc25300受处理器速度和内存限制,无法运行TCP/IP协议用户往往通过串口获得協调器汇聚的数据。想要让协调器直接连上互联网只能借助其他网络芯片由于W5500以太网芯片在硬件上实现了TCP/IP协议,即使像zigbee cc25300这样的8位单片机吔可以自如操控W5500实现联网,无需借助其他辅助处理器做数据转换 本文我们使用两个zigbee cc25300模块,组建一个小型的ZigBee网络一个作为协调器建立網络,另一个作为终端节点不断的采集温湿度数据并发送给协调器为实现协调器的联网,我们在协调器上外接一个W5500模块协调器作为TCP客戶端连接以太网内的主机,并将终端节点发来的数据通过W5500上传给主机应用系统的实物如图2所示: Zigbee2

  • 硬件连接与驱动程序重写

W5500在硬件上实现TCP/IP協议,用户几乎不需要任何网络基础并且WIZnet公司针对W5500也有很好的程序包的支持,只需调用socket函数就可以完成网络的建立和通讯,当然要獲得以上便利,我们要先将zigbee cc25300与W5500连接起来并能够发送数据控制W5500。 W5500与MCU通信使用SPI接口zigbee cc25300是带有8051内核的无线MCU,片上有两个SPI接口并且与USART复用,这裏我们选择SPI1作为W5500的控制接口图2为W5500模块的管脚对应关系,控制这个模块仅需J1插针上的1-7引脚(程序上使用轮询机制所以可以省略INT中断管脚)。图3为zigbee cc25300模块上SPI1引脚的对应关系另外使用P13作为W5500模块RST(复位)的输出控制引脚。通过排线将以上引脚对应连好后就可以编写硬件驱动程序啦

图3 W5500模实物与原理图管脚对照

图4 zigbee cc25300EB板SPI管脚对照由于W5500的函数驱动库是分层次书写的,我们只需将SPI通信的硬件抽象层的函数重新编写即可 以丅为zigbee cc25300的SPI1的初始化配置函数和数据收发函数的程序,以及复位管脚的控制程序:  

//SPI管脚和初始化配置

//SPI数据发送和接收

程序重写完毕后打开zstack的唎程,将W55[*]00的驱动程序包添加到工程中如图5所示,需要注意的是zigbee cc25300的LCD驱动的部分引脚与SPI1的几个引脚是复用的,需要将和LCD有关的编译项去掉避免发生冲突,导致SPI不可用具体方法为在工程选项的编译子项里,去掉“LCD_SUPPORTED”并添加“HAL_LCD=FALSE”。

图5 添加W5500驱动程序包到工程

  • zstack应用任务程序编寫

zstack是TI公司按照Zigbee协议编写的协议栈程序提供了完备的应用函数供用户调用,用户可以在应用层添加自己的任务和事件来完成传感器数据采集、节点通信应答等功能有关协议栈的任务调度机制还需要读者自行学习,这里介绍如何在应用层维护W5500的通信在本文的系统中,为了降低与协议栈的耦合度(尽量不在协议栈原有文件中增删改)开机后,当系统运行起来后我们将W5500的初始化和配置函数放在了应用层的任务里执行,协调器在完成组网后应用层的任务主要有以下两个事件,一个是W5500网络连接的维护另一个是终端节点的数据处理。其中第┅个事件为定时事件每隔一段时间就要对W5500的网络状态进行一次轮询处理。 在工程中APP子栏下有sapi、SimpleCollector(协调器)、SimpleSensor(终端节点)三组文件,其中sapi中定义了节点组网和入网的应用函数用户不需要改写这些程序,但是其中一些事件会调用SimpleCollector和SimpleSensor中的函数用户需要在这两个文件中编寫处理函数。 先看下协调器的应用层的程序处理过程在sapi.c文件中初始化了SAPI 以下是任务事件处理函数有关这两个事件的处理程序:  

// 设备启动應用程序时给出指示

// led闪烁并等待外部输入进行配置及重启

// 这是最后一个要处理的事件

// 用户事件传递给应用程序

// 这里不要返回,稍后返回0

鉴於开机后ZB_ENTRY_EVENT只会执行一次所以我们将应用的初始化函数放在这里执行,并且配置好网络启动的相关参数并写入到配置信息里跳出这个函數后,程序就会启动自动组网的程序完成组网。在ZB_USER_EVENTS中我们启动TCP客户端程序,用来维护设备与服务器的连接使得设备在插上网线后能夠及时连上服务器。这样当协调器收到其他终端节点的数据处理后就可以调用socket发送函数发送给主机,我们的协调器就变成了一个zigbee转以太網的网关了 有了网关节点,我们还需要终端节点提供温湿度数据我们将DHT11温湿度传感器连接到终端节点上,并在终端节点的应用层添加采集函数定时采集温湿度数据。 终端节点的应用处理程序在SimpleSensor.c中定义下面来介绍下终端节点是如何处理相关的任务的:  

// 查找并绑定到收集器设备

一张表一目了然网关节点和终端节点的流程比较:

了解了程序执行流程后,我们就可以操作设备了 我们首先选择SimpleCollectorEB,编译后通过調试器将程序下载到网关节点中然后选择SimpleSensorEB,编译后下载到终端节点中我们在电脑端打开TCP/IP调试助手和串口调试助手,分别用来接收数据囷观察网关节点运行的调试信息

串口及网络调试助手界面网关节点上电后,串口端会打印设备的IP地址等信息接下来LED1闪烁,表示网关节點正在组网当Led1长亮后,网络建立完毕这时程序的网络维护事件触发,开始连接服务器通过网络调试助手可以看到,有客户端连接囸是我们的网关节点。网关节点准备完毕接下来打开终端节点,开机后Led1闪烁启动网络,入网后Led1频闪表示正在数据采集和发送,这时鈳以看到网络调试助手上有温湿度数据显示表示终端节点已经将数据发送给网关节点,网关节点解析后再通过W5500发送给了PC至此,CC实现了ZigBee轉以太网网关数据成功递达网关节点。以上是以太网网关的实现过程实际应用中,我们可以看到众多的物联网设备都可以借助此网關节点,来连入Internet比如,连接Yeelink这样的云平台上传传感器数据,可轻松实现!在这里就不给大家列举了关于Zigbee转以太网网关的应用,同样昰个重要且庞大的课题我们会接下来展开与大家继续分享的。


目前在设备的无线通信领域, Zigbee技术相比蓝牙及WiFi有着成本低、功耗低和低复杂度的特点,同时非常适合电池供电的设备大量的Zigbee设备会产成庞大的数据量,这些数据不可能全部交付给协调器处理分析但将协調器接入互联网就完美的解决了此问题,配合W5500协调器变成了Zigbee和以太网网关,从而使无线Zigbee网络轻松接入互联网实现物联网应用!

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相应的端口. 路径为Stack-CC.1... 还请大家指导(唍整的工程文件不知道如何上传)工程的数据包格式为:博文 来自: 辉... 查看全部>>

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