Ensiksi, esittelen itseni~ Olen kolmannen vuoden opiskelija Hubein yliopistosta. Ammatillisten ja henkilökohtaisten harrastusteni vuoksi olen viime aikoina ollut kiinnostunut Zigbeestä. Keskustelin useiden luokkatovereiden kanssa ja keräsin rahaa ostaakseni Zigbee-kehityskortin, joka perustui CC2430-piiriin, suunnitellen käyttäväni aikaa sen tutkimiseen. Joten ajattelin julkaista aiheeseen liittyvän blogikirjoituksen blogipuutarhassa esittelemään itseopiskelumatkamme Zigbeen kanssa.
Tämä blogikirjoitussarja sopii ystäville, joilla on teoreettista tai käytännön kokemusta C-51-sarjan mikrokontrollereista ja jotka ovat kiinnostuneita Zigbee-teknologiasta. Osa blogikirjoituksen sisällöstä perustuu Internetin ja kehitystaulun liitettyihin oppimateriaaleihin, loput sisällöstä ovat alkuperäisiä, tervetuloa uudelleenjulkaisuun, ilmoittakaa kirjoittaja ja lähde uudelleenjulkaisun yhteydessä, kiitos!
2. Johdanto Zigbeen IoT→-anturit→ langattomat anturiverkot→ Zigbee
Luultavasti useimmat ihmiset näkevät sanan Zigbee ensimmäistä kertaa, mutta jos se mainitaanEsineiden internetNämä kolme sanaa, mielestäni ystävät, jotka ovat enemmän huolissaan uusimmista teknologiatrendeistä, pitäisi olla heille tuttuja. Baidu Encyclopedia of the Internet of Things määritellään seuraavasti:
Radiotaajuustunnistuksen (RFID), infrapunasensorien, globaalin paikannuksen järjestelmien, laser-skannerien ja muun tiedon tunnistuslaitteiston avulla mikä tahansa objekti yhdistetään Internetiin sovitun protokollan mukaisesti, ja tiedonvaihto ja viestintä toteutetaan älykkään tunnistamisen, paikannuksen, seurannan, valvonnan ja hallinnan verkoston toteuttamiseksi. (Katso tiedot.)Baidu-tietosanakirja)
Tärkeä osa esineiden internetiä onAnturit, joka vastaa tiedon keräämisestä todellisesta fyysisestä maailmasta. SilloinLangaton anturiverkko(Wireless Sensor Nnetwork, WSN) on huippuluokan kuuma tutkimusala, joka on herättänyt paljon huomiota maailmassa. Se yhdistää sensorit, sulautetun tietojenkäsittelyn, modernit verkot, langattoman viestinnän ja hajautetun tiedonkäsittelyteknologian, ja voi suorittaa reaaliaikaisen seurannan, havaitsemisen ja tiedonkeruun eri ympäristöissä tai monitoroida kohteita erilaisten integroitujen mikrosensorien kautta, jotka lähetetään langattomasti ja käyttäjäpäätteille itsemuodostuvina monihyppyverkkoina, jolloin fyysisen, tietokonemaailman ja ihmiskunnan kolmannen maailman yhteys saavutetaan.
WSN:n kohdalla ei voi olla mainitsematta Zigbeetä.
ZigbeeSe on synonyymi IEEE 802.15.4 -protokollalle ja on lyhyen kantaman, vähävirtainen langaton viestintäteknologia. Nimi tulee mehiläisen kahdeksan merkkisen tanssin mukaan, joka perustuu lentämisen ja siipien heiluttamisen "tanssiin" välittääkseen tietoa siitepölyn sijainnista kumppaneidensa kanssa. Zigbee tunnetaan läheisyydestään, alhaisesta monimutkaisuudestaan, itseorganisoituvuudestaan, alhaisesta virrankulutuksestaan, alhaisesta datanopeudestaan ja edullisuudestaan, mikä tekee siitä erityisen sopivan langattomien anturiverkkojen muodostamiseen.
Zigbeen sovellusalueisiin kuuluvat:
- Koti- ja rakennusverkot: ilmastointijärjestelmien lämpötilan hallinta, automaattinen valaistuksen ohjaus, verhojen automaattinen ohjaus, kaasun mittarin ohjaus, kodinkoneiden etäohjaus jne.;
- Teollinen ohjaus: erilaisten näyttöjen ja antureiden automaattinen ohjaus
- Liiketoiminta: Älymerkit jne
- Maatalouden hallinta: Kerää erilaisia maaperä- ja ilmastotietoja
- Lääketieteelliset: Hätähakulaitteet ja lääketieteelliset sensorit vanhuksille ja liikuntarajoitteisille
Zigbeen erittäin laajat sovellusalueet ja valtavat kehitysnäkymät ovat tärkeä syy siihen, miksi valitsimme sen oppimiskohteeksi, ja toivomme myös, että lisää samanhenkisiä ystäviä voi liittyä Zigbeen tiimiin.
3. Zigbeen kehityslautakunnan osto Viisi luokkamme oppilasta maksoi yhdessä noin 500 yuania TaobaossaNauti MCU:n elektroniikkakehitysstudiostaOstin ZigBee-kehityspaketin, joka perustuu CC2430-piiriin (2 moduulia + 2 värinäyttöä + 1 emulaattori). Hyvät asiakasarvostelut, upea tuotteen ulkonäkö ja kattavat oppimateriaalit saivat meidät lopulta valitsemaan tämän Zigbee-tuotteen.
4. Kehitysympäristön konfiguraatio(1) Crack IAR (vain oppimiseen ja testaukseen, ei kaupalliseen käyttöön) Me yleensä valitsemmeIAREmbedded Workbench for MCS-51 7.51A on Zigbeen kehittämä IDE, ja seuraavassa on lyhyt kuvaus sen murtamisprosessista:
Aloita lataamalla IAR-paketti ja sarjanumerogeneraattori, ja aloita sitten IAR-asennus:
Seuraavaksi aina seuraavaan ruutuun asti:
Tällä hetkelläYlläpitäjän tilaAvaa haljennut ohjelma:
Tuotetyyppi: Upotettu työpöytä MCS-51 v7.50A:lle klikkaa "Get ID" saadaksesi asennussarjanumeron ja lisenssin.
tahtoRekisterinumeroKopioi se IAR:n asennusrajapinnan "License#"-syöttökenttään, klikkaa Seuraava ja aseta sittenLisenssiavainKopioi se IAR:n asennusrajapinnan "License Key" -syöttölaatikkoon:
Sitten noudata ohjeita täysin, ja IAR-kehitysohjelmiston Harmonious-versio asennetaan~
(2) Zigbee-debugger-ajurin asennus Lataa ensinSmartRF-ajuriJa avaa se kansioon ja painaZigbee Development Board → Debugger → USB-liitäntä PC:lleAvaa tietokoneen laitehallinta, huomaat "tunnistamattoman USB-laitteen", napsauta hiiren oikealla, valitse "Päivitä ajuriohjelmisto", valitse "Selaa tietokonetta löytääksesi ajuriohjelmisto", valitse ladatun ajurin kansiopolku, valitse "Seuraava", niin voit asentaa ajurin onnistuneesti.
5. Zigbee-oppimispolku Seuraavaksi puhutaan Zigbeen oppimismenetelmästä, koska olen itsekin aloittelija tässä suhteessa, ja minulla on ollut vain noin 51 mikrokontrollerikurssin oppimiskokemusta kolmantena vuonna. Tässä viittaan "Zigbee Technology Practice Tutorial" sisällysluetteloon ja asetan itselleni oppimispolun Zigbeelle:
(1) Valmistelu: Pienten kokeiden kautta tutustumme CC2430-piirin tärkeisiin laitteistomoduuleihin, kuten ulkoisiin keskeytyksiin, ajastimiin, AD:hen, sarjaporttiviestintään, DMA:han, RF-viestintään jne.
(2) Perusteet: Lue lisää TI Z-Stack -protokollasta ja tutustu helposti yksinkertaiseen Zigbee-langattomaan anturiverkkoon.
(3) Parannus: Kehitä taitoja kehittää oikeita Zigbee-projekteja, jotka keskittyvät tiettyyn projektiin.
6. Yhteenveto OK, siinä kaikki ensimmäisestä artikkelista~ Olemme lyhyesti esitelleet Zigbeen, kehityskortin laitteiston ja peruskehitysympäristön. Seuraavaksi käytämme hyvin yksinkertaista koetta havainnollistaaksemme, miten IAR:ää voidaan käyttää CC2430-piiriin perustuvien sovellusten kehittämiseen.