Zigbee 2006介绍+资料+源代码下载

摘要：CC2430芯片是Chipcon公司生产的首款符合ZigBee技术的2.4 GHz射频系统单芯片。适用于各种ZigBee或类似ZigBee的无线网络节点，包括调谐器、路由器和终端设备。文中介绍CC2430芯片的主要特点和所支持的Zigbee协议栈Z-Stack，以及典型应用。
关键词：CC2430芯片射频芯片Zigbee Zstack
引言
ZigBee采用IEEE802.15.4标准，利用全球共用的公共频率2.4 GHz，应用于监视、控制网络时，其具有非常显著的低成本、低耗电、网络节点多、传输距离远等优势，目前被视为替代有线监视和控制网络领域最有前景的技术之一。
CC2430芯片以强大的集成开发环境作为支持，内部线路的交互式调试以遵从IDE的IAR工业标准为支持，得到嵌入式机构很高的认可。它结合 Chipcon公司全球先进的ZigBee协议栈、工具包和参考设计，展示了领先的ZigBee解决方案。其产品广泛应用于汽车、工控系统和无线感应网络等领域，同时也适用于ZigBee之外2.4 GHz频率的其他设备。
1.CC2430芯片的主要特点
CC2430芯片延用了以往CC2420芯片的架构，在单个芯片上整合了ZigBee 射频(RF)前端、内存和微控制器。它使用1个8位MCU（8051），具有128 KB可编程闪存和8 KB的RAM，还包含模拟数字转换器(ADC)、几个定时器（Timer）、AES128协同处理器、看门狗定时器（Watchdogtimer）、32 kHz晶振的休眠模式定时器、上电复位电路(PowerOnReset)、掉电检测电路(Brownoutdetection)，以及21个可编程I/O引脚。
CC2430芯片采用0.18 μm CMOS工艺生产，工作时的电流损耗为27 mA；在接收和发射模式下，电流损耗分别低于27 mA或25 mA。CC2430的休眠模式和转换到主动模式的超短时间的特性，特别适合那些要求电池寿命非常长的应用。
CC2430芯片的主要特点如下：
1. 高性能和低功耗的8051微控制器核。
2. 集成符合IEEE802.15.4标准的2.4 GHz的 RF无线电收发机。
3. 优良的无线接收灵敏度和强大的抗干扰性。
4. 在休眠模式时仅0.9 μA的流耗，外部的中断或RTC能唤醒系统;在待机模式时少于0.6 μA的流耗，外部的中断能唤醒系统。
5. 硬件支持CSMA/CA功能。
6. 较宽的电压范围（2.0～3.6 V）。
7. 数字化的RSSI/LQI支持和强大的DMA功能。
8. 具有电池监测和温度感测功能。
9. 集成了14位模数转换的ADC。
10. 集成AES安全协处理器。
11. 带有2个强大的支持几组协议的USART，以及1个符合IEEE 802.15.4规范的MAC计时器，1个常规的16位计时器和2个8位计时器。
12. 强大和灵活的开发工具。
2 Zigbee介绍
2.1 Zigbee是什么
Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，十分类似现有的移动通信的CDMA网或GSM网，每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站，在整个网络范围内，它们之间可以进行相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里；另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。例如，你可以通过互联网在北京监控云南某地的一个Zigbee控制网络。
不同的是，Zigbee网络主要是为自动化控制数据传输而建立，而移动通信网主要是为语音通信而建立；每个移动基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个Zigbee“基站”却不到1000元人民币;每个Zigbee 网络节点不仅本身可以与监控对对象，例如传感器连接直接进行数据采集和监控，它还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料; 除此之外，每一个Zigbee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）无线连接。
每个Zigbee网络节点（FFD和RFD）可以可支持多到31个的传感器和受控设备，每一个传感器和受控设备终可以有8种不同的接口方式。可以采集和传输数字量和模拟量。
2.2 Zigbee技术的应用领域
Zigbee技术的目标就是针对工业，家庭自动化，遥测遥控，汽车自动化、农业自动化和医疗护理等,例如灯光自动化控制，传感器的无线数据采集和监控，油田，电力，矿山和物流管理等应用领域。另外它还可以对局部区域内移动目标例如城市中的车辆进行定位。（成都西谷曙光数字技术公司的专利技术）。
通常，符合如下条件之一的应用，就可以考虑采用Zigbee技术做无线传输：　　
1．需要数据采集或监控的网点多；
2．要求传输的数据量不大，而要求设备成本低；
3．要求数据传输可性高，安全性高；
4．设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块；
5．电池供电；
6．地形复杂，监测点多，需要较大的网络覆盖；
7．现有移动网络的覆盖盲区；
8．使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统。
9．使用GPS效果差，或成本太高的局部区域移动目标的定位应用。
2.3 Zigbee 技术的特点
省电：两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间　　
可靠：采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突；节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证了信息传输的可靠性　
时延短：针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短　　
网络容量大：可支持达65000个节点
安全：ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用通用的AES-128。高保密性：64位出厂编号和支持AES-128加密
3 Z-Stack介绍
Z-Stack是TI在Zigbee2006后为推动CC2430和CC2520芯片提供出来的免费Zigbee协议栈，该协议栈以半开源的形式提供，在下面的连接可以直接下载，可能在不同的时期有不同的变动恕不另行通知。
http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/z-stack.html?DCMP=HPA_RFIC_General&HQS=Other+OT+z-stack 该协议栈已经升级至Zigbee2007/pro，但只支持CC2520+MSP430，至于CC2430，他支持的协议栈是Zigbee2006，最新版本号1.4.3。在一些基本的应用CC2430已经能完成，在无线传感器网络的应用方面已经提供了很好的支持。
Z-Stack的网络架构已经非常完善，支持网状、星状、串状网络等，能够保证数据传输的可靠性；支持128bit AES加密算法，保证数据的安全性；支持终端节点低功耗，让电池寿命更长；支持ODA空中下载技术，让程序更新变得更加简单；支持芯片级开发，可以对Zigbee有更加深层次的了解。
4 开发工具介绍
“工欲善其事，必先利其器”，一套适合的开发工具是每一个开发人员必备的武器，好的开发套件可以让开发变得简单、快捷、有效。
C51RF-3-PK是无线龙开发的一套集教学和开发为一体的Zigbee专业开发系统，支持Zigbee 2006版协议栈，并提供大量实验例程，以满足开发人员在短时间内迅速上手。另外为配合高校教学该系统配有一本教材作为辅助，让Zigbee学习变得更简单。
该系统提供了大量的例子程序和配套文档，几乎做到每一个代码都有一个配套的文档加以讲解和介绍。有一些自己做的配套源代码和介绍文档，欢迎下载。
http://www.bibidu.com/fileview-920438.html

Zigbee开发系统咨询：

无线龙（上海）随乐电子科技有限公司

地址：上海市天目西路218号嘉里不夜城2座1907室

联系人：黄先生

电话：021-63531277 15026441124

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