【正文】 射頻以及與相鄰設(shè)備之間的通信 )的 PHY和 MAC層，以及 Zigbee堆棧層 :網(wǎng)絡(luò)層 (NWK)、應(yīng)用層、應(yīng)用支持層、 ZDO管理層和安全服務(wù)提供層。提供了媒體訪問控制層與無線物理通道之間的接口，主要負(fù)責(zé)：激活或休眠無線收發(fā)設(shè)備、對(duì)當(dāng)前頻道進(jìn)行能量檢測(cè)、鏈路質(zhì)量指示、為載波檢測(cè)多址與碰撞避免進(jìn)行空閑頻道評(píng)估、頻道選擇、數(shù)據(jù)的發(fā)送及接收等。 ? 網(wǎng)絡(luò)層 (NWK)：負(fù)責(zé)建立和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)連接。 ? 設(shè)備對(duì)象層 (ZDO)：用于整個(gè) ZigBee設(shè)備的配置和管理。附屬在端點(diǎn) 0的對(duì)象被稱為 ZigBee設(shè)備對(duì)象 (ZDO)。端點(diǎn) 241到 254是保留端點(diǎn)。 ? APS層：主要提供 ZigBee端點(diǎn)接口。它還為鍵值對(duì)和報(bào)文數(shù)據(jù)傳輸提供了原語。用戶應(yīng)用程序使用此層管理協(xié)議棧。每一層 (MAC、網(wǎng)絡(luò)或應(yīng)用層 )都能被保護(hù)，為了降低存儲(chǔ)要求，它們可以分享安全鑰匙。 Zigbee協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成 ? 在 ZigBee網(wǎng)絡(luò)中，支持兩種類型的物理設(shè)備：全功能設(shè)備和精簡(jiǎn)功能設(shè)備。 ? 精簡(jiǎn)功能設(shè)備 (RFD， ReducdeFunctinoDveiec)特點(diǎn)：只用在星型拓?fù)渲校荒艹蔀榫W(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器，只能和網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器通信，實(shí)現(xiàn)非常簡(jiǎn)單。終端設(shè)備可以是精簡(jiǎn)設(shè)備用來降低系統(tǒng)成本。 ? Zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) :為電池供電和節(jié)能設(shè)計(jì)，搜索可用的網(wǎng)絡(luò)，按需傳輸數(shù)據(jù)，向網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器請(qǐng)求數(shù)據(jù)。隨著無線通信事業(yè)的發(fā)展，無線數(shù)據(jù)傳輸這一技術(shù)被越來越多的人們所熟悉，相應(yīng)的產(chǎn)品也參透到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，如無線抄表、數(shù)字圖像傳輸、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、非接觸 RF智能卡、安全防火系統(tǒng)、區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)等數(shù)字信號(hào)的傳輸。無線串行數(shù)據(jù)通信主要有一下 3個(gè)方面的運(yùn)用。這種傳輸方式適合一對(duì)一控制，簡(jiǎn)單有效，是組成多點(diǎn)傳輸?shù)幕A(chǔ)。有電臺(tái)的類型可以分為：一點(diǎn)單發(fā)配多點(diǎn)單收的集中控制方式，一點(diǎn)單收配多點(diǎn)單發(fā)的多點(diǎn)采集方式，一點(diǎn)收發(fā)配多點(diǎn)收發(fā)的分散控制方式。 ? （ 3）中繼傳輸 ? 當(dāng)無線數(shù)傳電臺(tái)功率不夠，需要變換接口，變換傳輸協(xié)議及調(diào)制方式，以及多種無線傳輸系統(tǒng)混合是采取這種方式。 ? 近些年內(nèi)，無線數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備得到了飛速發(fā)展，這些產(chǎn)品提供標(biāo)準(zhǔn)的 RS232接口，或標(biāo)準(zhǔn)的 RS485接口，從而便于與其他數(shù)字設(shè)備連接。 ? 水、電、煤氣等計(jì)量表計(jì)的無線抄表； ? 消防安全報(bào)警，樓宇自動(dòng)化，門禁系統(tǒng)； ? 醫(yī)療儀器，機(jī)房設(shè)備無線監(jiān)控，倉儲(chǔ)物流； ? 會(huì)議表決，餐飲點(diǎn)菜， PDA等無線智能終端，長距離非接觸 RF智能卡； ? 不停車收費(fèi)，智能交通，無線遙控，自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)； ? 無線鼠標(biāo)、鍵盤、游戲桿、打印機(jī)； ? 無線 RS=232/無線 RS485接口，無線微微網(wǎng)，無線現(xiàn)場(chǎng)總線等軍用和法用產(chǎn)品中。外設(shè)的無線化是計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的又一次重大進(jìn)步。無線智能家居系統(tǒng)不用布線和施工，安裝簡(jiǎn)單快捷，而且具有能夠智能識(shí)別主任、報(bào)警、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)聽功能、信息保護(hù)功能、無線防盜探測(cè)器、紅外對(duì)射柵欄、煙感、煤氣感等功能。 無線點(diǎn)菜機(jī) ? 以無線點(diǎn)菜機(jī)為核心的餐飲管理系統(tǒng)促進(jìn)了餐飲行業(yè)的信息化管理，解決了餐飲行業(yè)信息同步等問題。通過無線點(diǎn)菜機(jī)系統(tǒng)，一方面可以提高餐飲業(yè)的服務(wù)效率，避免錯(cuò)誤，提高服務(wù)質(zhì)量；另一個(gè)方面則可以節(jié)約勞動(dòng)力成本。 基于 ARM嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) ? 基于 ARM嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括兩個(gè)主要的部分，即主機(jī)和從機(jī)部分。 ? 整個(gè)通信系統(tǒng)采用串行數(shù)據(jù)傳輸方式，并配合適當(dāng)?shù)男旁淳幋a進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，以減少信息傳送量。本控制器以 S3C44B0X為核心控制芯片，其通用性高，處理能力強(qiáng)，與其他處理系統(tǒng)有極好的兼容性。 基于 ARM的串行通信系統(tǒng)框架 ? 如圖 51所示是基于 ARM處理器以S3C44B0X和 cc2430為核心的串口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)整體框圖。 CC2430主要通過 zigbee協(xié)議完成串行數(shù)據(jù)的發(fā)射，CC2430具有高集成度且應(yīng)用于 片，該芯片只需要極少量的外圍芯片就可以完成數(shù)據(jù)的發(fā)射。 ? 主機(jī)部分主要包括與發(fā)送方基本一致的射頻收發(fā)模塊，以及以S3C44B0X為核心的接收信號(hào)處理模塊，這兩個(gè)模塊完成的操作與從機(jī)大約一致。 ? 整個(gè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)方案，各個(gè)模塊間采用標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，由于S3C44B0X處理器提供專門的 SIO接口，因此在主從機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送和接收部分 (從 CC2430到 S3C44B0X處理器 )采用同步串行傳輸。 系統(tǒng)功能模型設(shè)計(jì) ? 本控制器主要包括 ARM中央處理器模塊、無線收發(fā)模塊和 RS232電平轉(zhuǎn)換功能模塊。 串行通信模塊 ? 如圖 912所示為主機(jī)部分進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼w框圖，此部分主要實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換功能。 無線收發(fā)系 UART通信接口設(shè)計(jì) 存儲(chǔ)控制器設(shè)計(jì) ? 嵌入式系統(tǒng)中片內(nèi)存儲(chǔ)資源一般不能滿足系統(tǒng)開發(fā)的需求，在基于 ARM核的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)中可能包含多種類型的存儲(chǔ)器件，如 Flash、 ROM、SRAM核 SDRAM等；而且不同類型的存儲(chǔ)器件要求不同的速度、數(shù)據(jù)寬度等。在基于 S3C44B0X處理器的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，也是通過存儲(chǔ)控制器為片外存儲(chǔ)器訪問提供必要的控制信號(hào)，管理片外存儲(chǔ)部件的。 ? Bank6和 Bank7的詳細(xì)地址可參考下 91表： S3C44B0X存儲(chǔ)控制器描述 ? 大 /小端模式選擇：當(dāng) ENDIAN為 1時(shí)則使用大端模式，大 /小端模式之所以存在是因?yàn)楫?dāng)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)不同字長的數(shù)據(jù)時(shí)，大 /小端模式定義了不同長度的數(shù)據(jù)類型的對(duì)齊方式 .存儲(chǔ)器（ SROM/DRAM/SDRAM）地址線連接 網(wǎng)絡(luò)通信接口設(shè)計(jì) ? 在介紹電路設(shè)計(jì)之前，先簡(jiǎn)要介紹一下網(wǎng)絡(luò)控制器RTL8019AS 的情況。它內(nèi)部集成了兩塊 RAM，一塊 16KB，地址為 0x4000~0x7FFF；一塊 32 字節(jié)，地址為 0x0000～0x001F。圖 97 是針對(duì) S3C44B0X，用 RTL8019AS、93C64（ 1Mb EEPORM，用于保存 MAC地址）、20F001N（網(wǎng)卡變壓器）設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)接口電路。 ? RTL8019AS采用哪種工作方式由第 65腳 JP決定， JP是輸入引腳，當(dāng)它為低電平時(shí) (其他引腳也是這樣，懸空的輸入引腳的電平為低電平，里面有一個(gè)100kΩ的下拉電阻 )， RTL8019AS工作在第二種和第三種方式下，需要使用93C46芯片；當(dāng) JP接高電平 (接到 Vcc或通過一個(gè) 10kΩ的電阻上拉 )，RTL8019AS工作在第一種方式下，不需要使用 93C46。 ? RTL8019AS與以太網(wǎng)的接口采用無屏蔽雙絞線 RJ45接口，中間需要接一個(gè)網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器，也稱為發(fā)送 /接收濾波器，用來把信號(hào)變成平衡信號(hào)傳輸，防止電涌，以減少共模干擾，提高傳輸效率。在具體的連接中信號(hào)地線要通過一個(gè) 10nF的電容接到電源地上，在 20F001N的輸出口上必須加上一個(gè) 200Ω的電阻來抑止輸入 8019AS的電壓大小，這也是一種保護(hù)措施。處理器的片選信號(hào) nGCS3 和 A A A A A5為網(wǎng)卡的使能控制端。 電源電路設(shè)計(jì) ? 電源系統(tǒng)為整個(gè)系統(tǒng)提供能量，具有極其重要的地位，因此，系統(tǒng)電源部分的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較重要的工作。系統(tǒng)采用 ，經(jīng)過 、 、 I/O和ARM內(nèi)核及無線外設(shè)提供三組電源（ 5V， ）。圖 98是系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)原理圖。作為一種高速的新型總線接口，支持即插即用設(shè)備，并能為外設(shè)提供電源且易于擴(kuò)展。 S3C44B0X與 PDIUSBD12連接設(shè)計(jì) ? 圖 913是 S3C