自動無線抄表系統(tǒng)設計

作者：時間：2012-03-01 來源：網(wǎng)絡

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并存儲，最后清洗緩沖區(qū)，本次接收完畢。CC1100具有包處理機制、發(fā)送、接收FIF0、WOR模式(WakeonRadio)等諸多特點。在CC1100之前的無線收發(fā)芯片都是采用同步方式將數(shù)據(jù)按位發(fā)送出去，這種方式在發(fā)送與接收數(shù)據(jù)時處理起來比較麻煩，接收時還要判斷前導字與同步字。而CC1100把這些繁瑣的工作承擔下來，當需要發(fā)射數(shù)據(jù)時，只需將發(fā)射的數(shù)據(jù)按照一定的格式通過SPI口寫入到發(fā)射FIF0，然后把CC1100配置成發(fā)射狀態(tài)，數(shù)據(jù)就會按照要求發(fā)射出去;當需要接收數(shù)據(jù)時，首先將CC1100配置成接收狀態(tài)，一旦收到符合要求的數(shù)據(jù)，CC1100就會把收到的數(shù)據(jù)存入接收FIF0，同時引腳GD00或GD02會有一個脈沖出現(xiàn)，這個脈沖可以用來通知MCU有一個數(shù)據(jù)包已被CC1100收到，MCU就可以通過SPI口將CC1100收到的數(shù)據(jù)取出來。硬件連接如圖2所示。

4軟件設計

　　CC1100通過4線SPI兼容接口(SI、S0、SCLK和CSn)配置，這個接口同時用作寫和緩存數(shù)據(jù)。SPI接口是一種同步串行通信接口，CSn是芯片選擇管腳，當該管腳為低電平時，SPI接口可以通信，反之不能通信。SI和SO為數(shù)字傳輸管腳，分別用于數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出。SCLK為同步時鐘，在時鐘的上升沿或下降沿數(shù)字數(shù)據(jù)被寫入或讀出。在讀或是寫寄存器，首先要在SI管腳寫入寄存器地址(Address)字節(jié)。地址字節(jié)有8位，最高位為讀寫位，后7位為地址位。當執(zhí)行寫寄存器操作時，讀寫位為O，當執(zhí)行讀寄存器操作時，讀寫位為1。無論是讀操作還是寫操作，在地址字節(jié)被寫入時，CC1100S0腳上輸出一個芯片狀態(tài)字節(jié)，狀態(tài)字節(jié)包含關鍵狀態(tài)信號，對MCU是有用的。CC1100的TXFIF0(發(fā)射先進先出堆棧)和RXFIF0(接收先進先出堆棧)也可以用同樣的讀寫方式進行訪問，只是使用與配置寄存器不同的地址段加以區(qū)別。另外，CC1100的指令也是通過SPI接口傳送，CC1100有14個內部指令。這些指令用來關閉晶體振蕩器，開啟傳輸模式，狀態(tài)轉換和電磁波激活等。軟件流程如圖3所示。

　　通過SI寫入特定的字節(jié)使CC1100執(zhí)行不同的命令，CC1100共有20個引腳，可通過4線SPI兼容接口配置(包括數(shù)據(jù)線SI、S0、時鐘線SCLK、使能線CSn)。其中CSn可以連接到一個IO口來模擬時序，而其他三個腳則接到主MCU的SPI接口。通過重復使用SPI接口上的SI、SCLK和CSn，可使通信的主要狀態(tài)執(zhí)行一個簡單的三腳控制，即休眠、空閑、RX和TX。CC1100有兩個專用的配置引腳和一個共享引腳，能用于輸出對控制軟件有用的內部狀態(tài)信息，并能用來對MCU產(chǎn)生中斷，其引腳名為GD00和GD01。共享引腳為SPI接口上的S0腳。GDOl/SO的默認設置為3狀態(tài)輸出。通過選擇任意其他的控制選項可使GD01/SO腳成為一般引腳。當CSn為低時，此引腳的功能如一般S0腳;而在同步和異步連續(xù)模式下，處于傳輸模式時，GD00腳被用作連續(xù)TX數(shù)據(jù)輸入腳。

　　5結論

　　無線自動抄表系統(tǒng)是未來發(fā)展的必然趨勢，還可以應用在低功率遙感勘測，住宅和建筑自動控制，無線警報和安全系統(tǒng)，工業(yè)監(jiān)測和控制，無線傳感器網(wǎng)絡，遙控遙測系統(tǒng)中。