一種ZigBee以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)
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2 軟件設(shè)計(jì)
2．1 主控板軟件設(shè)計(jì)
主控板軟件設(shè)計(jì)在LM3S6911微處理器上移植了μC／OS-Ⅱ嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，μC／OS-Ⅱ是一個(gè)開放源碼的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，但它只是一個(gè)實(shí)時(shí)的任務(wù)調(diào)度及通信內(nèi)核，缺少對外圍設(shè)備和接口的充分支持。為獲得對以太網(wǎng)接口的支持，在其上移植了LwIP(Light Weight IP)TCP／IP協(xié)議棧。LwIP是一套用于嵌入式系統(tǒng)的開放源代碼的TCP／IP協(xié)議棧，實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)是在保持TCP協(xié)議主要功能的基礎(chǔ)上減少對RAM的占用，適合在低端嵌入式系統(tǒng)中使用。
在設(shè)計(jì)中基于μC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)，同時(shí)編寫了SPI通信驅(qū)動(dòng)程序和串口通信驅(qū)動(dòng)程序，其中SPI驅(qū)動(dòng)程序用于和ZigBee射頻模塊進(jìn)行通信，串口驅(qū)動(dòng)程序用于提供網(wǎng)關(guān)的串口配置功能。主控板軟件工作流程如圖4所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/153502.htm
其中OSTaskCreate(taskStart，…)為μC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)第一個(gè)任務(wù)，在其中要進(jìn)行目標(biāo)板和TCP／IP的初始化，并建立以太網(wǎng)通信處理任務(wù)taskNet、SPI通信處理任務(wù)taskSPI和串口通信處理任務(wù)taskUART，最后通過OSStart()啟動(dòng)μC／OS-Ⅱ內(nèi)核。以太網(wǎng)通信處理任務(wù)task Net啟動(dòng)LwIP協(xié)議棧，完成TCP和UDP相關(guān)通信服務(wù)；SPI通信處理任務(wù)taskSPI完成通過SPI總線與ZigBee射頻模塊的通信；串口通信處理任務(wù)taskUART完成網(wǎng)關(guān)參數(shù)配置相關(guān)工作。
2．2 射頻模塊軟件設(shè)計(jì)
ZigBee射頻模塊軟件設(shè)計(jì)是基于CC2530芯片，移植了TI公司的ZigBee協(xié)議棧Z-Stack，Z-Stack協(xié)議棧采用輪轉(zhuǎn)查詢式操作系統(tǒng)，包括系統(tǒng)初始化和操作系統(tǒng)的執(zhí)行，系統(tǒng)初始化完成初始化硬件平臺和軟件架構(gòu)所需要的各個(gè)模塊，為操作系統(tǒng)的運(yùn)行做好準(zhǔn)備工作，系統(tǒng)初始化完成后，就開始執(zhí)行操作系統(tǒng)入口程序。輪轉(zhuǎn)查詢式操作系統(tǒng)專門分配了存放所有任務(wù)事件的tasksEvents[]數(shù)組，每個(gè)單元對應(yīng)存放著每一個(gè)任務(wù)的所有事件，操作系統(tǒng)通過一個(gè)do—while循環(huán)來遍歷tasksEvents[]，找到優(yōu)先級最高的任務(wù)來處理，射頻模塊軟件工作流程如圖5所示。
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