基于CC2520的ZigBee协议栈分析和实现开题报告
2022-09-18 17:20:41
1. 研究目的与意义
zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。简而言之,zigbee就是一种便宜的,低功耗的近距离无线组网通讯技术。
zigbee节点所属类别主要分三种,分别是协调器(coodinator)、路由器(router)、终端(end device)。同一网络中至少需要一个协调器,也只能有1个协调器,负责各个节点16位地址分配(自动分配)。理论上可以连上65536个节点。组网方式千变万化。cc2520是zigbee收发模块,通过msp430单片机连接cc2520进行无线通信。
本毕业设计所研究的内容通过msp430单片机连接cc2520进行无线通信,学习msp430单片机、cc2520相关知识,学习zigbee协议,完成无线通信。
2. 课题关键问题和重难点
1.msp430单片机的学习。
2.cc2520芯片的原理及使用方法:ti公司的cc2520是第二代的zigbee/ ieee 802.15.4 rf收发器,主要用于2.4ghz的ism频段。cc2520可工作高达125度c,可提供极好的灵敏度和共存性能,有极好的连接性能和可低电压工作。此外,cc2520支持帧处理,数据缓冲,突发传输,数据加密,数据鉴权,空闲频道检测,连接质量指示以及帧定时信息等,从而降低了主控制器的加载。cc2520广泛应用ieee 802.15.4系统,zigbee系统,工业监视和控制系统,家庭和建筑物自动化,自动读表,低功耗无线传感器网络,机顶盒和遥控以及消费类电子。
3.有关zigbee协议分析和应用。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1. msp430单片机:msp430系列单片机是美国德州仪器(ti)1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集(risc)的混合信号处理器(mixed signal processor)。之所以称之为混合信号处理器,是由于其针对实际应用需求,将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上,以提供单片机解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。其中msp430的特点为处理能力强、运算速度快、超低功耗、片内资源丰富、方便高效的开发环境等。
2. cc2520芯片简介:cc2520是针对2.4 ghz ism频带的第二代zigbee/ieee 802.15.4 rf收发器。该器件可实现最佳的连接性、共存性与优异的链路预算,可满足各种应用于ziggbee/ieee 802.15.4与专有无线系统的要求,其中包括工业监控、家庭与楼宇自动化、机顶盒、远程控制以及无线传感器网络应用。cc2520为各种应用提供了广泛的硬件支持,其中包括数据包处理、数据缓冲、突发传输、数据认证、空闲通道评估、链接质量指示以及数据包计时信息等,从而降低了主机控制器上的负载。
cc2520支持zigbee/ieee 802.15.4,适应dsss基带,250kbps 数据速率的modem,拥有-98dbm的接收灵敏度,可编程输出功率达 5dbm,拥有 103db 链路预算以及 50db 相邻通道抑制,电源电压范围为1.8v 至3.8v ,工作温度范围为 -40℃至 125℃。
4. 研究方案
(1) 学习、掌握cc2520模块原理;
(2) 分析、掌握ti公司的msp430f5529实验平台原理和使用方法;
(3) 进行zigbee协议栈分析;
5. 工作计划
第1周 资料学习,学习、掌握cc2520模块原理;
第2周 掌握ti公司的msp430f5529实验平台原理和使用学习,综合第一周学习,整理初步项目计划;
第3周 进行zigbee协议栈分析;
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