基于Cortex-M3微处理器的智能家居监控终端的设计
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2．2 Zigbee模块设计
在RF收发器上，本设计选用了Chipcon公司的CC2420射频收发器，它实现Zigbee协议的物理层(PHY)及媒体访问控制层(MAC)，具备65，000个节点通道并可随时扩充，以及低耗电、250kbps传输速率、快速唤醒时间(30ms)、CSMA-CA通道状态侦测等特性。
CC2420可以通过4线SPI总线(SI、SO、SCLK、CSn)设置芯片的工作模式，并实现读／写缓存数据，读／写状态寄存器等。通过控制FIFO和FIFOP管脚接口的状态可设置发射／接收缓存器。在数据传输过程中CSn必须始终保持低电平。另外，通过CCA管脚状态的设置可以控制清除通道估计，通过SFD管脚状态的设置可以控制时钟／定时信息的输入。
Zigbee模块的电路原理图如图3所示：本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/162076.htm
3 系统软件设计
系统软件设计利用C语言进行编程，采用“嵌入式操作系统”加“应用程序的开发”模式，采用模块化设计方法。本系统中采用的操作系统是uC／OS-Ⅱ。它是一个嵌入式多任务实时操作系统，具有简洁高效、易于移植、可裁剪等特点。针对本系统各模块我们设计了相应的独立任务完成所需的功能，主要包括主程序任务、安防报警任务、信息家电控制任务和三表抄送任务。
3．1 主程序设计
主程序任务是其他各任务的创建者，由它来管理各个任务的创建及运行。故程序运行时首先创建主程序任务，它的显示界面将提供其他各个任务的进入菜单。系统主程序流程图如图4所示。
从图中可以看到，系统上电后，首先进行系统初始化(包括LCD、中断、串口等初始化)，再进行Zigbee网络的硬件初始化，再进入操作系统uC／OS-II的载入及初始化，接下来创建主程序任务，主程序任务默认又创建安防报警任务并进入运行状态。当要进行其他模块任务的创建时就需要将安防报警任务挂起，等其他模块任务退出后再恢复运行安防报警模块。每一时刻在uC／OS-II最多只有两个任务处于运行状态，这样做很好地保证了系统的实时性。
3．2 Zigbee收发子程序设计
在对Zigbee节点进行网络设置时，使用Chipcon公司提供的开发套件，该套件包括各种高性能的Zigbee软件工具，如网络设置器、协议追踪调试工具等。Zigbee收发子程序流程图如图5所示：
4 结论
本系统采用具有ARM Cortex-M3的嵌入式器件LPC1769作为主控制器件，在uC／OS-Ⅱ平台上构建了一个能够接入Internet的嵌入式智能家居监控终端。经检验，此系统工作性能稳定，与传统智能家居系统相比更舒适、方便、快捷，应用前景广阔。另外，本文提出的原理和方法对于一些基于网络接口的嵌入式系统都具有一定的参考价值。
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