【正文】 R4 …… 通用工作寄存器 R15表 MSP430F2274 的 CPU 的 16 個寄存器 SR狀態(tài)寄存器記錄程序執(zhí)行過程中的現(xiàn)場情況，在程序設計中有相當重要的地位。系統(tǒng)在將數(shù)據(jù)壓入堆棧時，總是先將堆棧指針 SP 的值減 2，然后再將數(shù)據(jù)送到 SP 所指的 RAM 單元。程序計數(shù)器 PC 的內(nèi)容總是偶數(shù)，指向偶字節(jié)地址。16 個寄存器中有 4 個為特殊用途，他們分別是：程序計數(shù)器、堆棧指針、狀態(tài)寄存器和常數(shù)發(fā)生器。因此,MSP430F2274 單片機在許多領域內(nèi)得到了廣泛的應用。開發(fā)語言有匯編語言和 C 語言。?方便高效的開發(fā)環(huán)境目前 MSP430 系列有 4 種類型器件：OTP 型、FLASH 型、EPROM 型和 ROM 型。?豐富的片內(nèi)外設MSP430 系列單片機的各成員都集成了較豐富的片內(nèi)外設。這些特點保證了可編制出高效率的源程序。MSP430 系列單片機片上集成了豐富的功能模塊。它是一個 16 位的精簡指令架構(gòu)，有大量的工作寄存器和數(shù)據(jù)儲存器，其 RAM 單元也可以實現(xiàn)運算。同時，提供溫度數(shù)據(jù)的 Web發(fā)布功能。因此，設計一種成本低、覆蓋面積廣、容量大、易擴展、便于安裝和維護的溫度傳感器系統(tǒng)將很有意義．基于網(wǎng)絡的溫度傳感器系統(tǒng)采用新興的無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)，實現(xiàn)現(xiàn)場溫度數(shù)據(jù)的分布式采集，解決了傳統(tǒng)溫度傳感器系統(tǒng)受布線限制、系統(tǒng)容量小、不易擴展的問題，拓展了溫度監(jiān)測的地域范圍．另外，系統(tǒng)采用成熟的 Modbus總線技術(shù)和以太網(wǎng)等技術(shù)構(gòu)建了完整的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的匯聚和遠傳等功能．本課題綜合運用無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)，用網(wǎng)絡化思想構(gòu)建了溫度傳感器系統(tǒng)，具有成本低、覆蓋面積廣、容量大、易擴展、便于安裝和維護的優(yōu)點．本課題旨在實現(xiàn)一個覆蓋面積廣、易擴展、便于安裝和維護的低成本溫度傳感器系統(tǒng)．具體需要實現(xiàn)以下目標：建立體積小、成本低、適應性強且功耗低的無線傳感器網(wǎng)絡硬件平臺。關(guān)鍵詞：MSP430F2274 ZIGBEE CC2500 基于 eZ430RF2500 的無線溫度傳感器的設計【Abstract 】With the rapid development of technology，human has been in informationera. Obtaining information is the precondition of realizing informationization while one of the most important tools which were used toacquire information is the sensors．The wireless sensor work which binessens or technology，wireless munication technology，embedded putertechnology，modern work and distributed information disposal technology together is a multi—study，highly crossed new research fields．It plays an important part in campaign people munication，invironmental and weather control，disaster detection，intelligent building，radiation inspection and so on．The IEEE802．15．4 and ZigBee protocol offer the criterion for wireless sensor wok．ZigBee protocol is constituted of IEEE802．15．4 PHY and MAC layer．ZigBee work layer and application layer．because the node has some characteristics such as low．cost，small volume， 1imited energy and limited munication，the works characteristic CS are the system supporting low cost operation，easily realization and very low power consumption．Key Words: MSP430F2274 ZIGBEE CC2500 基于 eZ430RF2500 的無線溫度傳感器的設計目錄1 引言 .............................................................12 MSP430 單片機介紹 ...............................................22．1 MSP430 單片機的用途 ..........................................22．2 MSP430 單片機的功能 ..........................................22．3 MSP430F2274 的介紹 ..........................................32．3．1 MSP430F2274 的 16 位 CPU .................................42．3．2 MSP430F2274 的存儲器組織 ................................52．3．3 MSP430F2274 的尋址模式 ...................................62．4 MSP430F2274 的原理圖 .........................................63 無線射頻芯片 CC2500 ..............................................83．1 CC2500 的性能參數(shù) ............................................83．2 CC2500 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ............................................94 ZIGBEE 協(xié)議棧研究 ..............................................104．1 ZIGBEE 協(xié)議棧概述 ............................................104．2 通信層 ........................................124．2．1 PHY(物理)層 ...........................................124．2．2 MAC(介質(zhì)接入控制子層) .................................134．3 ZIGBEE 網(wǎng)絡層 ................................................154．3．1 網(wǎng)絡層概況 ............................................154．3．2 網(wǎng)絡層幀結(jié)構(gòu) ............................................174．3．3 網(wǎng)絡層功能介紹 ..........................................174．4 ZIGBEE 應用層 ................................................185 系統(tǒng)的硬件設計 .................................................195．1 系統(tǒng)設計原則 ...............................................195．2 系統(tǒng)元件概述 ...............................................195．2．1 存取點（AP） ..........................................195．2．2 終端設備（ED） ........................................205．3 操作模式 ...................................................205．3．1 冗余模式 ..............................................205．3．2 最簡模式 ..............................................205．4 溫度傳感器節(jié)點硬件方案研究設計 .............................215．5 傳感器節(jié)點主電路設計 ........................................215．5．1 控制器電路設計 ..........................................215．5．2 輸入輸出模塊設計 ........................................215．6 傳感器節(jié)點電源設計 ..........................................225．6．1 終端節(jié)點的可控電源設計 ..................................225．6．2 協(xié)調(diào)器節(jié)點的開關(guān)電源設計 ................................235．7 傳感器節(jié)點通信模塊設計 ......................................23基于 eZ430RF2500 的無線溫度傳感器的設計5．7．1 無線通信模塊設計 ......................................236 系統(tǒng)的軟件設計 .................................................256．1 存取點的軟件設計 ...........................................256．2 協(xié)調(diào)器節(jié)點的軟件設計 .......................................256．2．1 協(xié)調(diào)器節(jié)點軟件總體設計 ..................................256．2．2 ZigBee 協(xié)議應用對象設計 ...............................266．3 溫度傳感器終端節(jié)點的軟件設計 ...............................286．3．1 溫度傳感器終端節(jié)點軟件總體設計 ..........................286．3．2 溫度采集程序設計 ........................................286．3．3 溫度顯示程序設計 ........................................297 結(jié)論 ............................................................31致 謝 .............................................................32參考文獻 ...........................................................33附錄 ...............................................................34附錄 1：MSP430 與 CC2500 主接線圖 ..................................34附錄 2：MSP430 與 CC2500 實物圖 ....................................35附錄 3：EZ430RF2500 網(wǎng)絡顯示設置 .................................36基于 eZ430RF2500 的無線溫度傳感器的設計01 引言在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及科學研究中，溫度傳感器系統(tǒng)為分析決策系統(tǒng)提供準確、實時的現(xiàn)場溫度數(shù)據(jù)，是許多監(jiān)控系統(tǒng)中不可缺少的一部分，廣泛應用在電力、化工、冶金、石油、環(huán)境、機械制造、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、糧食存儲、酒類生產(chǎn)等領域．隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，生產(chǎn)車間等在地域上分布越來越廣，溫度監(jiān)測的范圍隨之擴大。在作戰(zhàn)人員通信、環(huán)境和氣象監(jiān)測、災害預警、智能家具、輻射監(jiān)測等眾多領域都發(fā)揮著重要作用。綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計算機技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡及無線通信技術(shù)、分布式信號處理技術(shù)等的無線傳感器 網(wǎng)絡是多學科高度交叉的新興前沿研究熱點領域。 本課題綜合運用無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)，用網(wǎng)絡化思想構(gòu)建了溫度傳感器系統(tǒng)。此外，采用兩線制溫度變送器的溫度傳感器系統(tǒng)的容量比較小，且不易擴展。設計網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)間的連