任务十三 基于Z-Stack的串口透传
目 录 一、实训目的 二、实训内容 三、实训原理 四、实训步骤
实训目的 通过本实训，使学生掌握基于Z-Stack的A/D采集原理、数据传输的方法，熟练无线数据传输网络组建。
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实训内容 由1个光敏传感器模块、2个ZigBee模块组成该实训系统，其中ZigBee模块一个为协调器，另一个终端。协调器通过串口线与PC机相连，光敏传感器模块插到终端ZigBee模块上上，终端每隔一定时间采集一次温度，并通过无线传输给协调器；协调器接收温度信息之后，通过串口上传PC机，在PC机上的串口调试软件上显示。
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实训原理 详见实训4。
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实训步骤 第一步，编写终端程序。 1．在路径C:\Texas Instruments\ZStack-CC2530-2.5.1a\Projects\zstack\Samples\SampleApp\ CC2530DB目录下找到SampleApp.eww工程，打开该工程。 2. 新建源文件，并将其命名为EndSensors.c，保存到C:\…\Samples\SampleApp\Source目录下，并把SampleApp.c的文件内容复制到EndSensors.c中。
实训步骤 3. 在Workspace栏内选择“EndDeviceEB”，右击App目录下的SampleApp.c，选中“Option……”，弹出如图4.1所示的对话框，然后勾选Exclude from build，再点击【OK】，目的是把SampleApp.c 文件排除在“EndDeviceEB”工程之外，如图13.1所示。 4. 为“EndDeviceEB”工程添加文件。把get_adc.c和get_adc.h两个文件复制到C:\…\Samples\SampleApp\Source目录下，并把EndSensors.c和hal_get_adc.c两个文件添加到App目录内。
实训步骤 图13.1 排除不需要编译的源文件
实训步骤 5. 修改EndSensors.c文件。 （1）增加头文件。在EndSensors.c文件中添加#include "get_adc.h"头文件。 （2）在uint16 SampleApp_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )函数中，当终端设备加入网络时，定时5s启动SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT事件。
实训步骤 程序说明 ① 当终端设备加入网络后，ZDO_STATE_CHANGE事件有效，由于终端设备的变量SampleApp_NwkState为DEV_END_DEVICE，所以第11行的if语句有效。则调用第14—16行的定时启动事件函数。 ② 定时5s后，SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT事件被启动，则第19行if语句有效，则调第20行SampleApp_SendPeriodicMessage()函数，并且再次调用定时启动事件函数，如第21—22行。目的是为了每隔5s周期性地启动SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT事件，使得SampleApp_SendPeriodicMessage()函数被周期性地调用，该函数内定义了A/D采样相关函数。
实训步骤 （3）void SampleApp_SendPeriodicMessage()函数完成A/D数据采集、换算、无线发送等功能。 程序说明 ① 调用get_adc()AD转换函数后，将sensor_val的十进制值转换为ASCII码，存入数组pTxData中。 ② 第10—18行，将数据发送给协调器。 （4）uint16 get_adc(void)函数定义。
实训步骤 第二步，编写协调器程序。 1. 在Workspace栏内选择“CoordinatorEB”，右击App目录下的get_adc.c，选中“Option……”，在弹出对话框，然后勾选Exclude from build，再点击【OK】，目的是把get_adc.c文件排除在“CoordinatorEB”工程之外。同理，将App目录下的EndSensors.c文件排除编译。 2. 在SampleApp.c文件中，编写无线接收函数，并将无线接收的数据上传给PC机。
实训步骤 （1）串口初始化、任务注册、发送测试“NEWLab”测试信息。在SampleApp.c文件中，添加#include "MT_UART.h"头文件；在void SampleApp_Init( uint8 task_id )函数中输入MT_UartInit( )、MT_UartRegisterTaskID( task_id )和HalUARTWrite(0,”NEWLab\n”,7)代码。 （2）进入 MT_UartInit()函数，进行相应的串口配置，MT_UartInit()函数关键代码。 配置程序： ① 第7行是串口的流控配置，右击查看其定义，可以在mt_uart.h文件中看到： #define MT_UART_DEFAULT_OVERFLOW TRUE
实训步骤 默认是采用流控，本实训任务不采用流控，所以将TRUE修改为FALSE。 ② 第13行到第26行，是条件编译代码，根据预先定义的ZTOOL或者ZAPP选择不同的函数。其中ZTOOL和ZAPP后面的P1和P2表示串口0和串口1。在Option->C/C++的CompilerPreprocessor中，可以看到默认添加了ZTOOL_P1预编译，即表示采用ZTOOL和串口0。并把其它不需要的MT和LCD预编译项注释掉，如图13.2所示，即在预编译项前面加一个“x”，如：xMT_TASK、xMT_SYS_FUNS、xMT_ZDO_FUNC、xLCD_SUPPORTED=DEBUG。
实训步骤 图13.2 预编译设置
实训步骤 （4）接收无线数据。在uint16 SampleApp_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )函数中，当接收到无线数据是时，AF_INCOMING_MSG_CMD事件有效，则无线数据处理函数SampleApp_MessageMSGCB( MSGpkt )被调用，该函数代码修改如下： void SampleApp_MessageMSGCB( afIncomingMSGPacket_t *pkt ) { uint16 flashTime; switch ( pkt->clusterId ) { case SAMPLEAPP_PERIODIC_CLUSTERID: HalUARTWrite(0, “光照电压:”,9); //发送汉字
实训步骤 HalUARTWrite(0,&pkt->cmd.Data[0],pkt->cmd.DataLength); //发送电压值 HalUARTWrite(0,"V\n",11); //发送电压单位和换行符 break; case SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID: flashTime = BUILD_UINT16(pkt->cmd.Data[1], pkt->cmd.Data[2] ); HalLedBlink( HAL_LED_4, 4, 50, (flashTime / 4) );break; }
实训步骤 程序说明： 当接收到无线数据时，第4行case有效，通过第5—7行代码把光照电压相关信息显示在PC机上，因为终端每隔5s周期性地向协调器发送数据，所以协调器也每隔5s周期性地接收数据，并立刻上传光照电压相关信息。 第三步，编译终端、协调器程序，并烧录测试效果。 1. 在Workspace栏内选择“CoordinatorEB”，编译程序无误后下载到协调器中。通过串口线把协调器与PC机相连，打开PC机上串口调试软件，把波特率设备为38400bps。
实训步骤 2. 在Workspace栏内选择“EndDeviceEB”，然后编译程序，再把程序下载到终端设备中。 3. 先给协调器上电，等网络连接指示灯亮之后，再给终端设备上电，过一会儿，终端设备上的网络连接指示也常亮，表示网络组建成功。在PC上就有如图13.3所示的效果。
实训步骤 图13.3 PC机显示AD采集光照电压效果
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