單元一-CC2530開發(fā)入門

單元一

CC2530開發(fā)入門

2018-01-282物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件目錄1CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果

任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果一、任務描述使用IAR新建工程，設置工程參數，結合電路圖，利用寄存器實現(xiàn)點亮LED燈，利用CCDebugger仿真下載器將程序文件燒寫到CC2530單片機中，觀察LED燈的效果。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果二、任務目標1.訓練目標①本任務要求了解IAR軟件的操作環(huán)境和基本功能。②掌握工程選項的設置的技能。③掌握創(chuàng)建工程和管理工程的技能。④了解基本的編譯和調試技能。⑤學習使用觀察窗口。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果二、任務目標2.素養(yǎng)目標①培養(yǎng)學生在工作現(xiàn)場的6S意識和用電安全意識。②愛惜工具，注重場地整潔。③具備積極、主動的探索精神。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器。它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備構成，相當于一臺微型的計算機（最小系統(tǒng)）。和計算機相比，單片機缺少外圍設備（簡稱外設）。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（1）單片機的特點1）高集成度，體積小，高可靠性2）控制功能強3）低電壓，低功耗，便于生產便攜式產品4）易擴展5）優(yōu)異的性能價格比任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識1）按數據處理位數分類由于4位單片機性能比較低，目前已逐步退出市場。而16位和32位單片機雖然性能比8位的強得多，但由于成本和應用場合的限制，尤其是近年來ARM嵌入式技術的發(fā)展，導致它的應用空間也不如8位單片機廣泛。而16位和32位單片機主要應用于視頻采集、圖形處理等方面。目前，世界各大電子電器公司基本上都有自己的單片機系列產品，如三星公司的KS86和KS88系列8位單片機，飛利浦公司的P89C51系列8位單片機，愛特梅爾公司的AT89系列8位單片機等。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識2）按內核分類單片機按內核分為51系列、PIC系列、AVR系列、MSP430系列。目前，在物聯(lián)網領域應用較為廣泛的有德州儀器公司的MSP430系列，愛特梅爾公司的AVR系列、51系列，美國微芯科技公司的PIC系列。除了單片機含有的外設種類和數量存在一定差異外，處理器的差異是體現(xiàn)單片機性能差異的關鍵所在。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識3）按指令類型分類單片機按指令類型可以分為精簡指令集和復雜指令集。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構圖1.18051單照片機的內部結構任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構1）中央處理器運算器和控制器是核心，合稱中央處理器或中央處理單元。運算器執(zhí)行所有的算術和邏輯運算；控制器負責把指令逐條從存儲器中取出，經譯碼后向計算機發(fā)出各種控制命令；而寄存器為處理單元提供操作所需要的數據。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構2）存儲器存儲器主要包括只讀存儲器和隨機存儲器。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構3）輸入設備和輸出設備輸入設備和輸出設備主要包括并行I/O端口和串行接口等通信方式。并行I/O端口即輸入/輸出引腳，這是單片機與外部電路和器件主要聯(lián)系的端口，它既可以接收外界輸入的電平信號，也可以向外發(fā)送指定的電平信號。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構3）輸入設備和輸出設備串行通信是一條信息的各位數據逐位按順序傳送的通信方式。其數據傳送按位順序進行，最少只需要一根傳輸線即可。串行通信主要采用通用異步收發(fā)傳輸器（UART）實現(xiàn)。其中，RxD表示接收數據端口，TxD表示發(fā)送數據端口。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構4）時鐘電路時鐘電路主要為單片機提供運行所需要的節(jié)拍信號，每到來一個節(jié)拍，單片機就執(zhí)行一步操作，所以時鐘電路提供的信號頻率越高，單片機的運行速度就越快，相應的功耗也越大。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構5）中斷控制系統(tǒng)中斷的種類大體來說，主要包括硬體中斷、軟體中斷兩類。硬體中斷的形成，通常是外界的硬體裝置利用由CPU拉出的中斷要求信號線來通知CPU中斷的請求。而軟體中斷，通常是CPU自己引發(fā)的，比如說執(zhí)行了不該執(zhí)行的指令、計算錯誤或者執(zhí)行了某個用來產生軟體中斷的指令。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（3）單片機的內部結構6）定時器/計數器單片機將CPU、存儲器、輸入/輸出設備、中斷控制系統(tǒng)、定時器/計數器和通信等多種功能部件集成到一塊硅片上，從而構成一個體積小但功能完善的微型計算機系統(tǒng)。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識1.單片機的基本知識（4）單片機的應用領域1）單片機在智能儀器儀表中的應用2）單片機在機電一體化中的應用3）單片機在日常生活及家用電器領域的應用4）單片機在實時過程控制中的應用5）單片機在辦公自動化設備中的應用6）單片機在商業(yè)營銷設備中的應用7）單片機在計算機網絡和通信領域中的應用8）單片機在醫(yī)用設備領域中的應用9）單片機在汽車電子產品中的應用任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介CC2530是用于

IEEE802.15.4和RF4CE應用的一個真正的SoC解決方案。CC2530有4種不同的閃存版本：CC2530F32/64/128/256，分別具有32/64/128/256kB

的閃存。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介（1）CPU和內存CC2530芯片中使用的8051CPU內核是一個單周期的8051兼容內核。它有3種不同的內存訪問總線，分別用于訪問特殊功能寄存器、數據和代碼/外部數據。此外，它還包括一個調試接口和一個18路輸入擴展中斷單元。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介（2）時鐘和電源管理數字內核和外設由一個1.8V低壓差穩(wěn)壓器供電。它提供了電源管理功能，可以實現(xiàn)使用不同供電模式的長電池壽命的低功耗運行。CC2530有5種不同的復位源來復位設備。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介（3）外設調試接口執(zhí)行一個專有的兩線串行接口，用于內電路調試。通過這個調試接口，可以執(zhí)行整個閃存存儲器的擦除、控制振蕩器、停止和開始執(zhí)行用戶程序、執(zhí)行8051內核提供的指令、設置代碼斷點，以及內核中全部指令的單步調試。使用這些技術，可以很好地執(zhí)行內電路的調試和外部閃存的編程。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介（3）外設定時器1是一個16位定時器，具有定時器/PWM功能。的消費型IR信號。定時器2是專門為支持IEEE802.15.4MAC或軟件中其他時槽的協(xié)議設計的。該定時器有一個可配置的定時器周期和一個8位溢出計數器。定時器3和定時器4是8位定時器，具有定時器/計數器/PWM功能。

睡眠定時器在除供電模式3之外的所有工作模式下不斷運行。該定時器的典型應用是作為實時計數器，或作為一個喚醒定時器跳出供電模式1或2。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介（3）外設ADC支持7～12位的分辨率，分別在30kHz或4kHz的帶寬。DC和音頻轉換可以使用高達8個輸入通道（端口0），輸入可以選擇作為單端或差分。參考電壓可以是內部電壓、AVDD或一個單端或差分外部信號。ADC還有一個溫度傳感輸入通道。ADC可以自動執(zhí)行定期抽樣或轉換通道序列的程序。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果三、相關知識2．CC2530簡介（3）外設串口1（USART0）和串口2（USART1）被配置為一個SPI主/從或一個UART。它們?yōu)镽X和TX提供雙緩沖，以及硬件流控制。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施1．CC2530開發(fā)環(huán)境簡介本書的實驗平臺選用嵌入式開發(fā)工具（IAREmbeddedWorkbench，EW）作為CC2530的開發(fā)環(huán)境。嵌入式開發(fā)工具的C/C++交叉編譯器和調試器是目前世界上最完整的和最容易使用的專業(yè)嵌入式應用開發(fā)工具之一。嵌入式開發(fā)工具已經支持35種以上的8位/16位/32位微處理器。

任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施1．CC2530開發(fā)環(huán)境簡介IAREmbeddedWorkbench是一套完整的集成開發(fā)工具集合：包括從代碼編輯器、工程的建立到C/C++編譯器、連接器和調試器的各類開發(fā)工具。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施2．CC2530開發(fā)環(huán)境安裝完成安裝后，可以從“開始”菜單中找到剛安裝的IAR軟件，如圖所示。圖打開IAR程序示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施3．安裝仿真器驅動程序（1）自動安裝仿真器的驅動程序將仿真器通過附帶的USB線纜連接到PC，在WindowsXP系統(tǒng)下，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)新硬件后，彈出提示對話框，選擇自動安裝軟件，單擊“下一步”按鈕

圖自動安裝仿真器驅動程序示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施3．安裝仿真器驅動程序（2）手動安裝仿真器的驅動程序如果向導未能自動搜索到驅動文件，則驅動程序可以在IAR的安裝文件中找到。在硬件安裝向導中，選擇“從列表或指定位置安裝（高級）”，單擊“下一步”按鈕。圖手動安裝仿真器驅動程序示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（1）新建一個工程新建一個文件夾，用于保存工程文件。打開IAREW軟件，選擇Project→CreateNewProject。圖新建工程示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（1）新建一個工程在彈出的對話框中，選擇Emptyproject。圖新建空的工程示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（1）新建一個工程單擊0K按鈕，彈出“另存為”對話框，此時會產生一個ewp后綴的文件。圖保存工程示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（2）參數設置選擇Project→Options。圖工程參數設置的示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（2）參數設置1)GeneralOptions設置在GeneralOptions→Target

選項中,Device選擇為CC2530F256。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（2）參數設置2）Linker設置Linker→Output

選項是關于輸出文件格式的設置。勾選“AllowC-SPT-specificextraoutputfile”即可實現(xiàn)IAR的在線調試。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（2）參數設置3）Debugger設置在Debugger→Setup→Driver選項選擇為TexasInstruments。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（3）第一個項目新建一個C文件，在File→New→File選項并保存。請務必添加“.c”擴展名，否則會以文本文件存檔。右擊剛創(chuàng)建的工程，在彈出的快捷菜單中選擇Add→Add

test.c。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（4）編譯與調試在實際的使用中，如果IAR的工程路徑中有中文路徑，則有可能在調試的時候，設置斷點后會不能生效。所以為了方便在線調試，可以將建立的工程復制到磁盤根目錄中，然后打開工程并執(zhí)行Project菜單中的Make命令。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（4）編譯與調試單擊Debug，執(zhí)行下載程序。下載程序完成后，軟件會進入在線仿真模式。

任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（4）編譯與調試斷點的設置方法是，首先選擇需要設置斷點的行，然后單擊“ToggleBreakpoint”按鈕設置斷點。設置好后，這行代碼會變?yōu)榧t色，表示斷點設置已經完成。圖斷點的設置示意任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（4）編譯與調試然后執(zhí)行全速運行，當執(zhí)行到斷點時會停止在斷點處。此時用鼠標選中“P1DIR”，右擊并選擇“AddtoWatch”或“QuickWatch”命令，查看寄存器的值。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（5）標記行號和字體選擇tools菜單中的options命令進入設置。在打開的IDEOptions對話框中選擇Editor，勾選Showlinenumber復選框，可顯示行號。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施4．軟件應用（5）標記行號和字體選擇tools菜單中的options命令進入設置。選擇Editor

colorsandFonts，便可以設置字體的大小和顏色。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施5．下載到CC2530單片機（1）燒寫器連接任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果四、任務實施5．下載到CC2530單片機（2）下載程序到CC2530單片機在IAR運行環(huán)境中點擊DownandDebug，將代碼下載到CC2530單片機中，此時會出現(xiàn)進度條。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果五、任務小結利用IAREmbeddedWorkbench實現(xiàn)系統(tǒng)的軟件開發(fā)，利用軟件進行仿真調試，這也是CC2530調試的輔助手段。仿真下載器主要完成系統(tǒng)的軟件下載和調試功能。它提供了一套編制、維護、調試環(huán)境，能將匯編語言和C語言程序編譯生成Hex可執(zhí)行輸出文件，并能將程序下載到目標板CC2530上運行調試。新建工程學會設置GeneralOptions、Linker、Debugger三項參數。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果六、啟發(fā)與思考IAR建立的工程文件可以管理用戶系統(tǒng)的軟件部分，工程文件一般包含源程序文件（*.c或*.ASM）、頭文件（*.h）和庫文件（*.LIB和*.OBJ）3部分組成。任務一CC2530實現(xiàn)點亮LED燈效果六、啟發(fā)與思考任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件一、任務描述通過設置工程參數，將編譯好的工程文件，生成Hex文件，然后利用物理地址燒寫軟件SmartRF將Hex文件燒寫到CC2530單片機中，觀察LED燈的效果。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件二、任務目標1.訓練目標①本任務要求了解基本的編譯和調試技能。②掌握將工程文件生成Hex文件的技能。③掌握Hex文件燒寫的技能。④了解CCDebugger仿真下載器和SmartRF閃存編程器的作用和區(qū)別。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件二、任務目標2.素養(yǎng)目標①培養(yǎng)學生在工作現(xiàn)場的6S意識和用電安全意識。②愛惜工具，注重場地整潔。③具備積極、主動的探索精神。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件三、相關知識1．物理地址燒寫軟件介紹SmartRF閃存編程器可以對德州儀器公司的低功率射頻片上系統(tǒng)的閃存進行編程。此外，它還可以讀取和寫入芯片上的IEEE/MAC地址。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件三、相關知識2．物理地址燒寫軟件的操作Erase（擦除）：Eraseandprogram（擦除和編程）：Erase,programandverify（擦除、編程和驗證）：Appendandverify（追加和驗證）：Verifyagainsthex-file（驗證Hex十六進制文件）：ReadflashintoHexfile（讀入Hex十六進制文件）：任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件三、相關知識3．CC2530組網燒寫Hex可執(zhí)行程序打開PC端上的“CC2530組網參數設置V1.2.exe”進行CC2530配置，選擇COM1口打開，讀取當前連接到的CC2530信息（注意：配置CC2530參數時必須把協(xié)調器、傳感器和繼電器的PANID以及通道設置成同樣的參數，每一個CC2530的通道（Channel）也要設置成一樣，這樣才可以組網。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件三、相關知識3．CC2530組網燒寫Hex可執(zhí)行程序

其中繼電器配置的序列號為0001、0002、0003；協(xié)調器、傳感器的波特率為38400，繼電器的波特率為9600）。環(huán)境監(jiān)測、智能路燈等用到的溫度、濕度、光照傳感數據是由四通道獨立采集的CC2530板獲取的，需要將一塊CC2530板燒寫“四通道獨立采集代碼Hex”，燒寫完后直接可以用，不需要配置。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件四、任務實施1．利用IAR編譯生成可下載運行的Hex文件①勾選Overridedefault，將文件擴展名修改為“Hex”。接著選擇output選項卡，在output下拉列表框中選擇intel-extened，其他的選項保持默認即可。任務二物理地址燒寫軟件為CC2530燒寫Hex文件四、任務實施1．利用IAR編譯生成可下載運行的Hex文件如果針對大型程序，還需要