智能家居精華設計方案參考集錦（三）

　　TMS320VC5402要與GSM模塊相連就要擴展RS232接口，TMS320VC5402只提供了2個多通道帶緩沖同步串行口MCBSP0,MCBSP1。如果實現(xiàn)對接，就要對MCBSP串口進行轉(zhuǎn)換。我們這里使用的是MAX3111芯片。MAX3111芯片具有尺寸小，價格低，功耗少，通信速率高等特點。用MAX3111芯片實現(xiàn)同步串行數(shù)據(jù)接口到異步串行口（RS-232）的轉(zhuǎn)換?？膳cH6221的RS232口相連。MAX3111包括UART和RS-232兩個部分，其中UART部分包括兼容SPI的串行口，可編程波特率發(fā)生器，發(fā)送緩沖器及發(fā)送移位寄存器，接收緩沖器，接收移位寄存器，8字節(jié)接收FIFO,以及有四種可屏蔽中斷源的中斷產(chǎn)生器。而RS232部分包括自帶電容的電泵。

　　由于MAX3111是3.3V器件，TMS320VC5402的MCBSP串行接口工作SPI模式時可直接與MAX3111連接實現(xiàn)與RS232設備異步數(shù)據(jù)傳輸。此時TMS320VC5402作為SQI協(xié)議中的主設備，發(fā)送時解信號（BCLKX）作為MAX3111的串行時解輸入，發(fā)送幀同步信號（BFSX）作為MAX3111的原選信號（TCS）。BDX與DIN連接作為發(fā)送數(shù)據(jù)線。BDR與DOUT作為接收數(shù)據(jù)線。

　　MAX3111的功能可通過BDX線向其發(fā)送16位的控制字配置命令來定制。MAX3111的TX與T1IN連接，RX與R1OUT連接以便利用其片內(nèi)的轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)UART到RS232電平轉(zhuǎn)換。

　　MAX3111串斷信號（IRQ）與DSP的外部中斷LNTO相連。這樣無需任何其它外圍器件。由于異步收發(fā)由MAX3111硬件實現(xiàn)，所以TMS320VC5402的軟件編程只需考慮與MAX3111之間的同步數(shù)據(jù)通信。

　　TMS320VC5402與CC2430的聯(lián)接是系統(tǒng)的執(zhí)行環(huán)節(jié)。由于CC2430是C51為核心的，所以TMS320VC5402與CC2403連接類似與C51單片機的連接，只是CC2430的電平為2—3.9伏。

　　而TMS320VC5402接口電平為3.3伏，正好能直接匹配，減少了電平轉(zhuǎn)換的麻煩。

　　執(zhí)行終端在接收到對本機的呼叫并確認中心所下達的執(zhí)行命令時就驅(qū)動相應端口的輸出腳，如上圖中的P0.0驅(qū)動三極管Q,帶動繼電器J0,三個常開接點閉合，J0.1課帶動負載，而J0.2由P1.0檢測，J0的狀態(tài)，可供查詢。

　　用CC2430芯片組成ZigBee的無線網(wǎng)絡可以在節(jié)點間進行，接力傳輸每個節(jié)點間距離可達70米，在節(jié)點間距離較密時網(wǎng)絡節(jié)點有自愈功能。這種網(wǎng)絡可支持較大規(guī)模網(wǎng)絡，節(jié)點可達6萬多。在實現(xiàn)ZigBee的軟件方面要有ZigBee協(xié)議棧的支持，現(xiàn)在廠家以可以免費支持，這使得基于利用CC3430無線單片機，ZigBee技術(shù)的無線網(wǎng)絡可以得到普級。

　　本設計選用了星型組網(wǎng)方案。星型網(wǎng)絡以網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器為中心，所有設備只能與網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器進行通信。ZigBee網(wǎng)絡的協(xié)調(diào)器節(jié)點和主控模塊相互連接來進行數(shù)據(jù)傳輸。在ZigBee網(wǎng)絡中，所有節(jié)點的傳感器數(shù)據(jù)都通過路由送往協(xié)調(diào)器節(jié)點。每個傳感器節(jié)點可以設置成睡眠模式，在沒有數(shù)據(jù)發(fā)送的時候進入休眠，以節(jié)省功耗，延長使用壽命。根據(jù)ZigBee協(xié)議，每個ZigBee主設備可以連接多達254個從設備，一個區(qū)域內(nèi)最多可以同時存在100個獨立且相互重疊覆蓋ZigBee網(wǎng)絡。所以，網(wǎng)絡容量很大，能滿足大多數(shù)需求。網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)傳輸采用了碰撞避免機制和完全確認的數(shù)據(jù)傳輸機制。而且網(wǎng)絡層和MAC層都有安全策略，且安全分級，各個應用可以靈活確定其安全屬性。所以整個網(wǎng)絡的可靠性和安全性都比較高。其工作流程為：