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前言
本文將分析一個利用CC2530實現無線串口，文中將會列舉部分代碼并對CC2530的具體操作進行分析。本文的具體的內容包括以下幾個部分：
CC2530是符合802.15.4標準的無線收發芯片，但是本文并沒有遵守802.15.4協議規則，在發送過程中忽略了網絡ID、源地址和目標地址等參數，在接收的過程中禁止了幀過濾。通過發送和接收過程的處理使得CC2530無線部分的使用盡可能的簡單清晰，通過最少的代碼說明問題。
無線芯片的調試具有一定的難度，一般存在發送設備和接收設備。為了通過最簡單的代碼說明無線芯片的使用，本文中僅編寫一種設備代碼同時實現發送和接收功能。設備的功能也相對簡單，CC2530從串口接收數據并把數據通過RF部分“無損”發送，于此同時CC2530把從RF部分接收的數據通過串口“無損”發送，通過這樣的方式實現無線串口。
串口數據屬于“流”型數據包，RF部分屬于“幀”型數據包。在串口數據處理與分析中，一般采用特定的串口頭和長度的方式解析數據，但是本文采用通過串口時間間隔的方式接收數據，這種方法等同于modbus-RTU串口數據處理方法。通過這種檢測字節數據時間間隔的方法使得CC2530的串口部分可以接收無特殊格式要求的數據，真正實現無線串口功能。
1、實驗準備
為了實現無線串口功能，需要準備兩套CC2530模塊和一個仿真器。如果條件允許可以增加一個仿真器，仿真器可以是CCDebugger也可以是SmartRF04EB，同時也可以準備一套CC2531USBDongle做為嗅探器，抓取RF發送數據做調試分析。
2、實驗結果
本文主要實現了無線串口功能，通過串口調試助手發送字節數據。例如通過串口向設備A發送HelloCC2530，設備B可收到HelloCC2530，并把該字符串通過串口調試助手打印至屏幕。設備B發送HelloRF，設備Ａ同樣可以收到數據并打印至屏幕。
圖中中括號包含的數字為RSSI結果，RSSI表示接收信號強度，例如圖中的-28。RSSI結果的單位為dBm，dBm為絕對單位且參考的標準為1mW。
3、初始化
RF部分的寄存器較多，需要耐心閱讀數據手冊和相關工具才可以完成設置。雖然RF部分的寄存器較多，但是還是借助smartRF工具、數據手冊和示例代碼，依然可以總結出使用CC2530無線部分的一般方法。
初始化部分包括接收數據包幀過濾控制，發射功率控制和信道選擇；借助smartRF工具生成若干推薦值；打開接收終端并進入接收狀態。
代碼
voidrf_init（）
{
FRMFILT0=0x0C;//靜止接收過濾，即接收所有數據包
TXPOWER=0xD5;//發射功率為1dBm
FREQCTRL=0x0B;//選擇通道11
CCACTRL0=0xF8;//推薦值smartRF軟件生成
FSCAL1=0x00;
TXFILTCFG=0x09;
AGCCTRL1=0x15;
AGCCTRL2=0xFE;
TXFILTCFG=0x09;
RFIRQM0|=（1《《6）;//使能RF數據包接收中斷
IEN2|=（1《《0）;//使能RF中斷
RFST=0xED;//清除RF接收緩沖區ISFLUSHRX
RFST=0xE3;//RF接收使能ISRXON
}
4、發送過程
代碼
voidrf_send（char*pbuf，intlen）
{
RFST=0xE3;//RF接收使能ISRXON
//等待發送狀態不活躍并且沒有接收到SFD
while（FSMSTAT1&（（1《《1）|（1《《5）））;
RFIRQM0&=~（1《《6）;//禁止接收數據包中斷
IEN2&=~（1《《0）;//清除RF全局中斷
RFST=0xEE;//清除發送緩沖區ISFLUSHTX
RFIRQF1=~（1《《1）;//清除發送完成標志
//填充緩沖區填充過程需要增加2字節，CRC校驗自動填充
RFD=len+2;
for（inti=0;i《len;i++）
{
RFD=*pbuf++;
}
RFST=0xE9;//發送數據包ISTXON
while（！（RFIRQF1&（1《《1）））;//等待發送完成
RFIRQF1=~（1《《1）;//清除發送完成標志位
RFIRQM0|=（1《《6）;//RX接收中斷
IEN2|=（1《《0）;
}
發送過程本身不困難，大致可分為偵聽SFD清除信道，關閉接收中斷，填充緩沖區，啟動發送并等待發送完成，最后恢復接收中斷。在這幾個過程中唯一需要說明的便是填充緩沖區過程，在初始化過程中提到FRMCTRL0寄存器，該寄存器中AUTO_CRC標志位默認為使能狀態，閱讀數據手冊不難發現，CC2530的物理層負載部分第一個字節為長度域，填充實際負載之前需要先填充長度域，而物理層負載在原長度的基礎上增加2。長度域數值增加2的原因是由于自動CRC的存在，CRC部分占兩個字節CC2530會把這兩個字節填充至發送緩沖區。
5、接收過程
和發送部分略有不同，接收部分可以分為接收中斷部分和接收數據幀處理部分。
代碼
#pragmavector=RF_VECTOR
__interruptvoidrf_isr（void）
{
EA=0;
//接收到一個完整的數據包
if（RFIRQF0&（1《《6））
{
rf_receive_isr（）;//調用接收中斷處理函數
S1CON=0;//清除RF中斷標志
RFIRQF0&=~（1《《6）;//清除RF接收完成數據包中斷
}
EA=1;
}
voidrf_receive_isr（）
{
intrf_rx_len=0;
intrssi=0;
charcrc_ok=0;
rf_rx_len=RFD-2;//長度去除兩字節附加結果
rf_rx_len&=0x7F;
for（inti=0;i《rf_rx_len;i++）
{
rf_rx_buf［i］=RFD;//連續讀取接收緩沖區內容
}
rssi=RFD-73;//讀取RSSI結果
crc_ok=RFD;//讀取CRC校驗結果BIT7
RFST=0xED;//清除接收緩沖區
if（crc_ok&0x80）
{
uart0_sendbuf（rf_rx_buf，rf_rx_len）;//串口發送
printf（“［%d］”，rssi）;
}
else
{
printf（“\r\nCRCError\r\n”）;
}
}
6、串口部分
串口部分的內容其實和RF部分無關，但是為了方便調試還是列舉了該部分的代碼。串口部分的代碼包括定時器T1和UART兩部分，UART中斷中往接收緩沖區中填充數據并重新啟動定時器，在定時器中斷中指示串口數據接收完畢，改變一個軟件標志位is_serial_receive。
代碼
voiduart0_init（）
{
PERCFG=0x00;//UART0選擇位置0TX@P0.3RX@P0.2
P0SEL|=0x0C;//P0.3P0.2選擇外設功能
U0GCR|=11;//查表獲得U0GCR和U0BAUD
U0BAUD=216;//115200
UTX0IF=1;
URX0IE=1;//使能接收中斷IEN0@BIT2
}
voidtimer1_init（）
{
T1CTL=0x0C;//@DIV分頻系數128@MODE暫停運行
T1CCTL0=0x44;//@IM通道0中斷使能@MODE比較匹配模式
T1STAT=0x00;//清除所有中斷標志
T1IE=1;//IEN1@BIT1使能定時器1中斷
T1CC0L=250;//溢出周期為2ms
T1CC0H=0;
}
voidtimer1_disbale（）
{
T1CTL&=~（1《《1）;//恢復為停止模式
}
voidtimer1_enable（）
{
T1CTL|=（1《《1）;//改變模式為比較匹配模式MODE=0x10;
T1STAT=0x00;//清除中斷標志位
T1CNTH=0;//重新開始計數
T1CNTL=0;
}
#pragmavector=URX0_VECTOR
__interruptvoidUART0_ISR（void）
{
URX0IF=0;//清除接收中斷標志
serial_rxbuf［serial_rxpos］=U0DBUF;//填充緩沖區
serial_rxpos++;
serial_rxlen++;
timer1_enable（）;//定時器重新開始計數
}
#pragmavector=T1_VECTOR
__interruptvoidTimer1_ISR（void）
{
T1STAT&=~（1《《0）;//清除定時器T1通道0中斷標志
is_serial_receive=1;//串口數據到達
timer1_disbale（）;
}
7、總結
大多數RF芯片都可以分為初始化，接收和發送這三個過程。而初始化過程可包括設置信道、功率、幀過濾等參數，由于RF芯片寄存器較多，可以通過官方的軟件生成推薦值。發送過程可以采用等待方法，而接收過程往往使用中斷方法。
工商網監
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