Zigbee之旅（二）：第一个CC2430程序——LED灯闪烁实验

Zigbee之旅（二）：第一个CC2430程序——LED灯闪烁实验

一、承上启下

     在上一篇文章《Zigbee之旅（一）：开天辟地》中，我们简要的介绍了Zigbee，以及其开发环境的搭建。OK，现在工具都齐全了，一个问题随之产生：如何利用这些软、硬件来编写一个能够跑起来的程序呢？

     本篇文章基本是来回答以上问题的：以“LED灯闪烁”这个小实验作为例子，介绍如何配置IAR以适合开发基于CC2430的程序，如何运用 IAR 编写并在线调试程序。

二、IAR的配置

     IAR是一个强大的嵌入式开发平台，支持非常多种类的芯片。IAR中的每一个Project，都可以拥有自己的配置，具体包括Device类型、堆/栈、Linker、Debugger等。

（1）新建 Workspace 和 Project

     首先新建文件夹 ledtest。打开IAR，选择主菜单File -> New -> Workspace建立新的工作区域。

     选择Project -> Create New Project -> Empty Project，点击OK，把此工程文件保存到文件夹 ledtest 中，命名为：ledtest.ewp（如下图）。

（2）配置General Options

       Target设置：Device：CC2430；

                         Code Mode：Near；

                         Data model：Large；

                         Calling convention：XDATA stack reetrant

     Data pointer设置：Number of DPTRs：1

     Stack/Heap设置：XDATA stack size：0x1FF

（3）Linker设置

     Linker command file：选择lnk51ew_cc2430.xcl

（4）Debugger设置：

     Driver：Texas Instruments （本实验为真机调试，所以选择TI；若其他程序要使用IAR仿真器，可选Simulator）
     Device Description file：CC2430.ddf

      至此，针对本实验的IAR配置基本结束，下面来介绍其编码实现。

三、程序代码的编写

（1）新建程序文件

      选择File->New->File，新建文件main.c。

（2）引入头文件

      基于CC2430的程序，必须包含对ioCC2430.h的引用，此文件定义了CC2430的各类特殊功能寄存器（SFR）的地址映射。

#include <ioCC2430.h>         //引入CC2430所对应的头文件（包含各SFR的定义）

      此文件内置于IAR中（类似于stdio.h），将鼠标至于此行代码上，右键，选择 OPen "ioCC2430.h" ,即可看到此头文件的全部内容。

（3）定义LED引脚

     查看开发板电路图，如下所示：

     可知led1~4分别受引脚P1_0~P4_0的控制，因此可以定义 led1、led2、led3、led4 分别为引脚 P1_0、P2_0、P3_0、P4_0。

#define led1    P1_0          //定义LED1为P1_0口控制
#define led2    P1_1          //定义LED2为P1_1口控制
#define led3    P1_2          //定义LED3为P1_2口控制
#define led4    P1_3          //定义LED4为P1_3口控制

（4）main函数

     接下来，开始编写main函数。

     首先，在使用P1.0~P1.4端口前，需对其工作方式以及输入/输出方向进行设置，其中涉及到两个SFR：P1SEL、P1DIR。

  P1SEL  = 0x00;          //设置P1为普通 I/O 口
  P1DIR |= 0x0F;          //设置P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 为输出

Zigbee 小贴士

CC2430具有 P0_0 ~ P0_7 , P1_0~P1_7 , P2_0~P2_7 共21个I/O口。它们可作为通用数字I/O，也可用于连接ADC、定时/计数器或USART等外设IO。

CC2430的SFR中有三类寄存器可用于配置这些IO口：

①PxSEL（x为0/1/2）：P0/P1/P2口功能选择

                                0：通用数字IO，1：外设IO，缺省默认为0

②PxDIR（x为0/1/2）：P0/P1/P2口方向

                                0：输入，1：输出，缺省默认为0

③PxINP（x为0/1）：P0/P1口输入模式

                                0：上拉/下拉，1：三态，缺省默认为0

在使用IO口时需配置，若缺省，则取系统默认值。

     然后初始化4个LED灯，设为全灭：

  led1 = 1;   
  led2 = 1;
  led3 = 1;
  led4 = 1; 

     最后，编写LED灯闪烁效果代码：

    led1 = 0;  //led1闪烁
    Delay(10);
    led1 = 1;
    Delay(10);
    
    led2 = 0;  //led2闪烁
    Delay(10);
    led2 = 1;
    Delay(10);
    
    led3 = 0;  //led3闪烁
    Delay(10);
    led3 = 1;
    Delay(10);
    
    led4 = 0;  //led4闪烁
    Delay(10);
    led4 = 1;
    Delay(10);

    

     其中涉及到一个延时子函数Delay(unsigned char n)：

void Delay(unsigned char n)  

{
  unsigned char i;
  unsigned int j;
  for(i = 0; i < n; i++)
    for(j = 1; j; j++)
    ;
}   

（5）代码总览

      将上述代码合并为一个整体，如下所示：

//引入头文件
#include <ioCC2430.h>         //引入CC2430所对应的头文件（包含各SFR的定义）

//定义LED引脚
#define led1    P1_0          //定义LED1为P1_0口控制
#define led2    P1_1          //定义LED2为P1_1口控制
#define led3    P1_2          //定义LED3为P1_2口控制
#define led4    P1_3          //定义LED4为P1_3口控制 //延时子程序
void Delay(unsigned char n)  

{
  unsigned char i;
  unsigned int j;
  for(i = 0; i < n; i++)
    for(j = 1; j; j++)
    ;
}

void main(void)
{
  P1SEL  = 0x00;          //设置P1为普通 I/O 口
  P1DIR |= 0x0F;          //设置P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 为输出
  
  led1 = 1;   //初始化，4个led灯全熄
  led2 = 1;
  led3 = 1;
  led4 = 1;
  
  while(1)     //开始循环
  {
    led1 = 0;  //led1闪烁
    Delay(10);
    led1 = 1;
    Delay(10);
    
    led2 = 0;  //led2闪烁
    Delay(10);
    led2 = 1;
    Delay(10);
    
    led3 = 0;  //led3闪烁
    Delay(10);
    led3 = 1;
    Delay(10);
    
    led4 = 0;  //led4闪烁
    Delay(10);
    led4 = 1;
    Delay(10);
  }
}

     OK，这个小实验的代码就编写好了，是不是很简单啊，呵呵~

四、编译及调试

     选择Project -> Make，编译代码，若成功，则会出现以下输出：

     按 Zigbee开发板 → 调试器 → PC的USB接口 的顺序连接Zigbee设备，然后选择Project -> Debug，程序就会被自动下载到开发板中。

     然后选择 Debug -> Go，即可启动程序，这时，你就会看到4个LED灯依次闪烁了！虽然这是一个简单得不能再简单的小实验，但是当笔者成功实现它的时候，还是小小的兴奋了一把~呵呵！

五、结语

     本文以“LED灯闪烁实验”为基础，分别从IAR的配置、程序代码的编写，以及编译及调试的过程介绍了整个实现过程。接下来的一篇，则会在了解了开发程序的基本过程的基础上，介绍几个CC2430开发的基础实验，涉及定时器、串口通信、AD转换、系统睡眠以及看门狗 等，敬请期待！