Zigbee無線傳感網(wǎng)技術與應用廚房監(jiān)控系統(tǒng)0401了解串口通信原理03掌握溫濕度傳感器數(shù)據(jù)的獲取05掌握單片機輸出PWM信號的方法04了解AD采樣方法02掌握串口使能方法學習目標Learningobjectives任務一：廚房溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)任務要求要求讀者查看SHT11數(shù)字溫濕度傳感器芯片資料，實現(xiàn)系統(tǒng)對溫濕度的ZigBee數(shù)據(jù)采集、存儲和收集功能，并通過RS232與PC機相聯(lián)，把收集到的溫濕度數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機中進行分析處理。任務目標Missionobjectives01掌握單片機串行通信的方法03了解數(shù)字傳感器串行數(shù)據(jù)的讀取方法02了解SHT11數(shù)字式溫濕度傳感器儲備知識微控制器與外設之間的數(shù)據(jù)通信分為兩種：并行通信、串行通信，它們根據(jù)連接結構和傳輸方式的不同而制定的。1.什么是串口通信并行通信與串行通信

并行通信（如右圖）至數(shù)據(jù)的每個位同時發(fā)送或接收，每個數(shù)據(jù)位都有一個導線。其特點為傳輸速度快、效率高，但需要較多數(shù)據(jù)口、成本高。儲備知識1.什么是串口通信

串行通信（如右圖）其通信為一位一位發(fā)送或接收。數(shù)據(jù)口較少即TXD、RXD兩個口，成本低，但傳輸速度慢，效率低。串行通信又分同步和異步兩種方式

串行同步通信同步通信中，所有設備使用同一個時鐘，以數(shù)據(jù)塊為單位傳送數(shù)據(jù)，每個數(shù)據(jù)塊包括同步字符、數(shù)據(jù)塊和校驗字符。同步字符位于數(shù)據(jù)塊的開頭，用于確認數(shù)據(jù)字符的開始；接收時，接收設備連續(xù)不斷地對傳輸線采樣，并把接收到的字符與雙方約定的同步字符進行比較，只有比較成功后才會把后面接收到的字符加以存儲。儲備知識1.什么是串口通信同步通信的優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸速率高，缺點是要求發(fā)送時鐘和接收時鐘保持嚴格同步。在數(shù)據(jù)傳送開始時先用同步字符來指示，同時傳送時鐘信號來實現(xiàn)發(fā)送端和接收端同步，即檢測到規(guī)定的同步字符后，接著就連續(xù)按順序傳送數(shù)據(jù)。這種傳送方式對硬件結構要求較高。

串行異步通信異步通信中，每個設備都有自己的時鐘信號，通信中雙方的時鐘頻率保持一致。異步通信以字符為單位進行數(shù)據(jù)傳送，每一個字符均按照固定的格式傳送，又被稱為幀，即異步串行通信一次傳送一個幀。儲備知識1.什么是串口通信每一幀數(shù)據(jù)由起始位（低電平）、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位（可選）、停止位（高電平）組成。幀的格式如下圖：圖：異步通信數(shù)據(jù)幀格式儲備知識1.什么是串口通信起始位：發(fā)送端通過發(fā)送起始位而開始一幀數(shù)據(jù)的傳送。起始位使數(shù)據(jù)線處于邏輯0，用來表示一幀數(shù)據(jù)的開始。數(shù)據(jù)位：起始位之后就開始傳送數(shù)據(jù)位。在數(shù)據(jù)位中，低位在前，高位在后。數(shù)據(jù)的位數(shù)可以是5、6、7或者8。奇偶校驗位：是可選項，雙方根據(jù)約定用來對傳送數(shù)據(jù)的正確性進行檢查?？蛇x用奇校驗、偶校驗和無校驗位。停止位：在奇偶檢驗位之后，停止位使數(shù)據(jù)線處于邏輯1，用以標志一個數(shù)據(jù)幀的結束。停止位邏輯值1的保持時間可以是1、1.5或2位，通信雙方根據(jù)需要確定?？臻e位：在一幀數(shù)據(jù)的停止位之后，線路處于空閑狀態(tài)，可以是很多位，線路上對應的邏輯值是1，表示一幀數(shù)據(jù)結束，下一幀數(shù)據(jù)還沒有到來。儲備知識2.使能CC2530串口通信CC2530有兩個串行通信接口USART0和USART1，兩個USART接口具有相同的功能，其通過PERCFG寄存器可以設置兩個USART接口對應外部I/O引腳的映射關系。選擇串口位置：PERCFG寄存器位名稱復位功能介紹1U1CFG0USART1的I/O位置0：表示RX0、TX01：表示RX1、TX10U0CFG0USART0的I/O位置0：表示RX0、TX01：表示RX1、TX1圖：USART接口位置圖：UxCSR寄存器儲備知識2.使能CC2530串口通信教材采用開發(fā)板的I/O位置位于位置1->P0.2、P0.3口，故需要將PERCFG&=~(0x01);使第0位置為0，表示選擇USART0->RX0、TX0位置。一、請在下方編寫代碼，將USART1，RX1、TX1設置為作用。二、請在下方編寫代碼，將USART0，RX1、TX1設置為作用。思考練習：儲備知識2.使能CC2530串口通信設置模式：UxCSR寄存器UxCSR分為U0CSR、U1CSR分別控制USART0、USART1接口，UxCSR控制著USART的模式如SPI模式、UART模式，包含一個ACTIVE位用于判斷USART是否處于空閑狀態(tài)。其相關位說明如表所示。（為了使讀者能快速理解，教材只列舉最重要的幾個位，讀者如需了解更全面的資料可查看芯片手冊）位名稱復位功能介紹7MODE0USART模式選擇0：SPI模式1：UART模式6REN0UART接收使能0：關閉接收1：開啟接收0ACTIVE0表示USART狀態(tài)0：空閑1：忙碌儲備知識2.使能CC2530串口通信如表所示，如需開啟USART0工作模式則需要使U0CSR|=0xC0,將第7、6位置為1，表示工作在UART模式、接收使能開啟。一、請在下方編寫代碼，使USART1，工作模式為SPI模式。二、請在下方編寫代碼，使USART0，工作模式為UART模式、但不接收。思考練習：儲備知識2.使能CC2530串口通信設置通信協(xié)議：UxUCR寄存器UxUCR控制著串口通信協(xié)議的具體狀態(tài)，如奇偶校驗、停止位、校驗位等，其相關位說明如下表所示。（為了使讀者能快速理解，教材只列舉最重要的幾個位，讀者如需了解更全面的資料可查看芯片手冊）位名稱復位功能介紹5D90奇偶校驗：0：奇校驗1：偶校驗4BIT90數(shù)據(jù)位(如開啟奇偶校驗則必須9位)：0：8位1：9位3PARITY0UART奇偶校驗使能0：關閉奇偶校驗1：開啟奇偶校驗2SPB0停止位位數(shù)：0：1位停止位1：2位停止位1STOP1停止位的電平：0：停止位為低電平1：停止位為高電平0START0啟始位的電平：0：起始位為低電平1：起始位為高電平儲備知識2.使能CC2530串口通信如表所示，如需要設置特殊狀態(tài)串口通信則需要設置UxUCR，如無需特殊要求則不需要對其進行設置。一、請在下方編寫代碼，使串口通信開啟偶數(shù)校驗模式。二、請在下方編寫代碼，使串口通信起時位電平為高電平。思考練習：儲備知識2.使能CC2530串口通信設置波特率：UxBAUD寄存器與UxGCRUxBAUD分為U0BAUD、U1BAUD分別控制USART0、USART1兩個串口的波特率。UxGCR也分為U0GCR、U1GCR分別控制USART0、USART1兩個串口的波特率。CC2530的波特率由UxBAUD、UxGCR共同決定，計算公式為：儲備知識2.使能CC2530串口通信在TI公司手冊中，給出了32MHZ系統(tǒng)時鐘下各個常用波特率的參數(shù)值，由計算公式即可得出16MHZ時鐘下的對應參數(shù)。波特率16MHZ系統(tǒng)時鐘32MHZ系統(tǒng)時鐘UxBAUDUxGCR80059859796005995981920059105995760021611216101152002161221611圖：波特率計算儲備知識2.使能CC2530串口通信根據(jù)上表所示，如在波特率為16MHZ的情況下需要設置USART0波特率為57600則需要將U0BAUD=216;U0GCR=11。一、請在下方編寫代碼，如芯片工作在32MHZ設置USART1波特率為115200。二、請在下方編寫代碼，如芯片工作在16MHZ設置USART0波特率為9600。思考練習：儲備知識2.使能CC2530串口通信發(fā)送與接收：UxDBUF寄存器UxDBUF分為U0DBUF、U1DBUF分別為USART0、USART1的接收/發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，即當需要發(fā)送數(shù)據(jù)0x11給USART0時則需U0BUF=0x11即可，同理獲取為申明變量a=U0DBUF。但在發(fā)送后需要等待發(fā)送完成，這里可判斷一個中斷標志UTX0IF，其為1則完成發(fā)送。代碼如下所示。U0DBUF=0x11;//發(fā)送數(shù)據(jù)while(!UTX0IF);//表示等待完成，如為1則完成UTX0IF=0;//清除標志位一、在下方編寫在USART0發(fā)送數(shù)據(jù)0xaa的代碼。二、在下方編寫在USART0接收數(shù)據(jù)的代碼。思考練習：儲備知識2.使能CC2530串口通信串口使能流程圖觀看流程圖，重新整理記憶使能串口流程，串口使能流程圖如右圖所示。儲備知識3.開發(fā)板串口電路圖由于計算機的串行通信接口是RS-232的標準接口，而Zigbee開發(fā)板的USART接口為TTL電平，兩者的電氣規(guī)范不同（即電壓不同），所以要完成兩者之間的數(shù)據(jù)通信，就需要借助接口芯片在兩者直接進行電平的轉(zhuǎn)換，其中常用的芯片為MAX232。圖：串口電路圖儲備知識3.開發(fā)板串口電路圖TTL電平：邏輯0表示電壓為小于0.8V邏輯1表示電壓為大于2.4VRS232電平：邏輯0表示電壓為5到15V邏輯1表示電壓為-5V到-15V知識補充儲備知識4.SHT11數(shù)字式溫濕度傳感器SHT11傳感器簡介它是瑞士Sensirion公司生產(chǎn)的具有接口的單片全校準數(shù)字式相對濕度和溫度傳感器，采用獨特的CMOSensTM技術，具有數(shù)字輸出、免調(diào)試、免校準、外圍電路全互換等特點。詳細介紹了傳感器的性能特點、接口時序和命令，給出了接口電路和相應的程序。綜述了溫濕度測量在倉庫管理、生產(chǎn)、氣象觀測、科學研究和日常生活中的廣泛應用。傳統(tǒng)的模擬濕度傳感器一般需要設計信號調(diào)理電路，經(jīng)過復雜的校準和校準過程，測量精度難以保證，線性、重復性等性能往往不理想。CMOSensTM技術是由瑞士Sensirion公司開發(fā)的，該傳感器將CMOS芯片技術與傳感器技術相結合，起到了很強的互補作用。模塊如圖所示。儲備知識4.SHT11數(shù)字式溫濕度傳感器圖：SHT11模塊儲備知識4.SHT11數(shù)字式溫濕度傳感器集成溫濕度傳感器、信號放大與調(diào)理、AD轉(zhuǎn)換與接口為一體。輸出標定的相對濕度和溫度值。I2C總線數(shù)字輸出接口。具有露點計算輸出功能。具有露點計算輸出功能。具有優(yōu)良的長期穩(wěn)定性。SHT11型溫濕度傳感器的主要特點是：儲備知識4.SHT11數(shù)字式溫濕度傳感器SHT11傳感器引腳說明SHT11的供電電壓范圍為2.4-5.5V,建議供電電壓為3.3V。DATA為數(shù)據(jù)引腳、SCK為時鐘引腳。SHT11采用I2C通信協(xié)議，由于協(xié)議難度較高，故教材不設計該內(nèi)容，讀者直接調(diào)用類庫即可。5.設備與設備通信本任務所需軟件已安裝至電腦可直接使用。本任務所需硬件：下載器、ZigBee開發(fā)板、5V電源適配器、USB下載線、串口線。環(huán)境準備任務實施5.設備與設備通信硬件連接任務實施任務實施

使用串口調(diào)試助手，打開串口監(jiān)聽波特率為9600

按下按鈕sw1輸出“hello”任務要求編寫代碼步驟1：新建工程->工程名稱為“串口通信”->保存->新建語言程序.c文件名稱為“main.c”->設置opion->編寫最簡單的代碼，代碼如下所示。（新建工程具體步驟，不再重復介紹）5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidmain(){while(1){

}}任務實施步驟2：編寫I/O初始化P0.2、P0.3為外設口，代碼如下所示。5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidmain(){

P0SEL|=0x0c;//設置外設

while(1){

}}

任務實施步驟3：編寫設置USART0–>I/O位置P0.2、P0.3代碼，代碼如下所示。5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidmain(){

P0SEL|=0x0c;//設置外設

PERCFG&=~0x01;//設置I/O位置

while(1){

}}任務實施步驟4：編寫設置UART模式代碼，代碼如下所示。5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidmain(){

P0SEL|=0x0c;//設置外設

PERCFG=0x00;//設置I/O位置

U0CSR|=0x80;//設置UART模式while(1){

}}任務實施步驟5：編寫設置波特率為9600并開啟總中斷使能，代碼如下所示。（系統(tǒng)默認波特率為16MHZ）5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidmain(){ P0SEL|=0x0c;//設置外設 PERCFG=0x00;//設置I/O位置 U0CSR|=0x80;//設置UART模式 U0BAUD=59;//設置波特率為9600 U0GCR=9;//設置波特率為9600 EA=1; //開啟總中斷

while(1)

{

}}任務實施步驟6：經(jīng)過上述5個步驟，即完成了串口初始化過程，現(xiàn)需要發(fā)送一個字符‘a(chǎn)’給電腦，代碼如下所示。5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidmain(){ P0SEL|=0x0c;//設置外設 PERCFG=0x00;//設置I/O位置 U0CSR|=0x80;//設置UART模式 U0BAUD=59;//設置波特率為9600 U0GCR=9;//設置波特率為9600 EA=1; //開啟總中斷 U0DBUF='a';//發(fā)送a

while(1){ }}任務實施步驟7：打開配套資料\項目四\串口調(diào)試助手.exe，設置COM口、波特率9600->打開串口。5.設備與設備通信圖：串口調(diào)試助手任務實施步驟8：設置斷點，位于U0DBUF發(fā)送的位置處。5.設備與設備通信圖：設置斷點任務實施步驟9：單步執(zhí)行，查看串口調(diào)試助手接收到數(shù)據(jù)a。5.設備與設備通信圖：串口調(diào)試助手數(shù)據(jù)任務實施步驟10：在代碼完成調(diào)試后，將兩段代碼改寫成函數(shù)，方便后續(xù)調(diào)用，同時在發(fā)送函數(shù)中加入判斷標志，代碼如右所示。5.設備與設備通信#include"iocc2530.h"voidUartInit(){P0SEL|=0x0c;//設置外設PERCFG=0x00;//設置I/O位置U0CSR|=0x80;//設置UART模式U0BAUD=59;//設置波特率為9600U0GCR=9;//設置波特率為9600EA=1;//開啟總中斷}voidsend(unsigned

chars){U0DBUF=s;//發(fā)送a

while(!UTX0IF);UTX0IF=0;}voidmain(){UartInit();send('a');

while(1){

}}任務實施5.設備與設備通信一、修改上述代碼，使波特率變?yōu)?8400。二、修改上述代碼，按下按下sw1發(fā)送數(shù)字1，再次為2，一次累加。拓展練習：任務實施5.設備與設備通信步驟11：進一步編寫批量發(fā)送字符串口函數(shù)，代碼如下所示?！璿oidsend(unsigned

chars){U0DBUF=s;//發(fā)送a

while(!UTX0IF);UTX0IF=0;}voidsendstr(unsigned

char*s,unsigned

charlen){

intcount=0;

while(len--){send(*(s+count));count++;}}voidmain()……代碼小貼士：代碼：調(diào)用函數(shù)：sendstr(參數(shù)1,參數(shù)2);表示獲取溫濕度數(shù)據(jù)。函數(shù)：call_sht11(參數(shù)1，參數(shù)2);參數(shù)1:指針參數(shù)可傳入字符串如“你好”，數(shù)組等參數(shù)2:整型發(fā)送字符的數(shù)量任務實施5.設備與設備通信一、調(diào)用“sendstr”函數(shù)實現(xiàn)顯示“你好世界”字符串。技能拓展6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)本任務所需軟件已安裝至電腦可直接使用。本任務所需硬件：下載器、ZigBee開發(fā)板、5V電源適配器、USB下載線、SHT11溫濕度傳感器模塊。環(huán)境準備任務實施任務實施

獲取溫濕度值

將溫濕度值傳輸給PC機。任務要求模塊連接將SHT11溫濕度模塊連接至zigbee模塊，連接串口線至電腦，如右圖所示。6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)步驟1：新建工程，復制將上述任務代碼，“配套資料\項目四\SHT11”目錄下提供的SHT11等文件到工程根目錄下。編寫代碼（由SHT11的驅(qū)動比較難理解，故本任務在提供的調(diào)用文件實現(xiàn)調(diào)用即可）任務實施圖：復制調(diào)用文件6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)步驟2：編寫引用頭文件，方便后續(xù)調(diào)用其中函數(shù)，代碼如下所示。任務實施#include"SHT11.h"http://引用溫濕度頭文件步驟3：聲明全局整型全局變量temp、hum，在主函數(shù)中調(diào)用頭文件中函數(shù)，獲取溫濕度數(shù)據(jù)，代碼如下所示?！璱nttemp,hum;//聲明全局變量……voidmain()……call_sht11(&temp,&hum);//調(diào)用函數(shù)獲取溫濕度……代碼小貼士：代碼：調(diào)用函數(shù)：call_sht11(&temp,&hum);表示獲取溫濕度數(shù)據(jù)。函數(shù)：call_sht11(參數(shù)1，參數(shù)2);參數(shù)1:指針參數(shù)表示將溫度數(shù)據(jù)傳給temp，調(diào)用時將temp變量地址傳入?yún)?shù)2:指針參數(shù)表示將溫度數(shù)據(jù)傳給hum，調(diào)用時將hum變量地址傳入6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)步驟4：設置斷點至獲取溫濕度函數(shù)位置，并查看temp、hum變量的變化。temp為270/10=27度，hum為750/10=75%。任務實施圖：獲取的溫濕度信息6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)步驟5：編寫發(fā)送溫度數(shù)據(jù)同時解析數(shù)據(jù)發(fā)送串口，由于發(fā)送串口需要單個字符單個字符發(fā)送，需將整型數(shù)據(jù)拆分成十位、個位。部分代碼如下所示。任務實施……inttemp,hum;voidmain(){

UartInit();sendstr("溫度:",5);send((temp/100)+'0');send((temp/10%10)+'0');send('.');send((temp%10)+'0');sendstr("℃",2);send('\n');while(1){

}}……6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)步驟6：設置斷點，單步調(diào)試代碼查看發(fā)送數(shù)據(jù)單個執(zhí)行，同時打開串口調(diào)試助手選擇“字符串接收”方式。任務實施圖：獲取溫度顯示數(shù)據(jù)任務實施一、根據(jù)任務代碼進行修改，編寫獲取濕度代碼。二、添加按鈕代碼，使按下按鈕顯示當前溫度、濕度信息。三、使用定時器，每1秒發(fā)送一次當前的溫度信息。6.廚房溫濕監(jiān)控系統(tǒng)技能拓展Zigbee無線傳感網(wǎng)技術與應用廚房監(jiān)控系統(tǒng)0401了解串口通信原理03掌握溫濕度傳感器數(shù)據(jù)的獲取05掌握單片機輸出PWM信號的方法04了解AD采樣方法02掌握串口使能方法學習目標Learningobjectives任務二：廚房火災報警系統(tǒng)任務要求要求讀者查看火焰?zhèn)鞲衅髂K資料，實現(xiàn)CC2530單片機系統(tǒng)對數(shù)字量信號的采集，掌握接收PC串口信號的方法。任務目標Missionobjectives01了解火焰?zhèn)鞲衅髂K的結構03掌握接收串口信號的方法02掌握廚房火災報警系統(tǒng)的調(diào)試儲備知識開關量輸出是實現(xiàn)傳感器將感應到的模擬或數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成一個開關量信號，再繼而輸出的一個功能。一般的開關量輸出通過繼電器實現(xiàn)，如單擲單刀，單擲雙刀，雙擲雙刀等。該物理量只有兩種狀態(tài)，如開關的導通和斷開的狀態(tài)，繼電器的閉合和打開，電磁閥的通和斷，等等。開關量傳感器發(fā)出的信號是數(shù)字信號，有斷開和閉合兩種狀態(tài)，比如液位傳感器開關就是一種常見的開關量傳感器。當液位傳感器低于設定值時，液位傳感器開關斷開（或閉合）；當液位傳感器高于設定值時，開關閉合（或斷開）。對控制系統(tǒng)來說，由于CPU是二進制的，數(shù)據(jù)的每位有“0”和“1”兩種狀態(tài)，因此，開關量只要用CPU內(nèi)部的一位即可表示，比如，用“0”表示開，用“1”表示關。1.什么是開關量儲備知識ZigBee火焰?zhèn)鞲衅髂K由紅外接收二極管及比較器電路構成，該模塊只有4個接口引腳，分別為VCC、GND、DOUT、AOUT，其中VCC、GND為電路的供電端，DOUT為模塊開關量輸出端，輸出高低電平信號，對應是否檢測到火焰；AOUT為模擬量輸出，輸出的電壓值會根據(jù)接收到的火焰強度而發(fā)生變化。2.ZigBee火焰?zhèn)鞲衅髂K圖：火焰模塊儲備知識由電路圖可知火焰?zhèn)鞲衅鞯腄out連接至P0.0的IO口，火焰?zhèn)鞲衅鳛閿?shù)字量傳感器代碼與按鈕類似。3.火焰?zhèn)鞲衅麟娐穲D4.廚房火災報警系統(tǒng)本任務所需軟件已安裝至電腦可直接使用。本任務所需硬件：下載器、ZigBee開發(fā)板、火焰?zhèn)鞲衅髂K、5V電源適配器、USB下載線。環(huán)境準備任務實施任務實施

獲取廚房火焰?zhèn)鞲衅鲾?shù)據(jù)

如果有火焰則持續(xù)發(fā)送報警信息

當電腦發(fā)送0x01時停止報警任務要求編寫代碼步驟1：新建工程->工程名稱為“廚房火焰報警系統(tǒng)”->保存->新建源程序.c文件名稱為“main.c”->設置Opion->編寫最簡單的代碼，代碼如下所示。（新建工程具體步驟，不再重復介紹）4.廚房火災報警系統(tǒng)#include"iocc2530.h"voidmain(){

while(1){

}}任務實施步驟2：編寫火焰?zhèn)鞲衅鱅/O宏定義，代碼如下所示。4.廚房火災報警系統(tǒng)步驟3：編寫獲取火焰?zhèn)鞲衅鞯臓顟B(tài)代碼并設置發(fā)送串口標志，根據(jù)電路圖設置I/O口P0.0為輸入。代碼如下所示。//宏定義

火焰?zhèn)鞲衅鱅/O口#defineflameP0_0#include"iocc2530.h"#defineflameP0_0voidmain(){

charflag=0;//聲明標志P0DIR&=~(0x01);

while(1){

if(flame==0)//如果有火焰{flag=1;//設置標志，便于發(fā)送串口循環(huán)}}}代碼小貼士：代碼：charflag=0;說明：程序設計時長用一個變量標示一些標志，flag表示一個標志，判斷當標志為1時則不斷執(zhí)行所需代碼。任務實施步驟4：編寫獲取串口接收、發(fā)送與初始化數(shù)據(jù)代碼，代碼與任務一類似，在U0CSR開啟接收使能，URX0IE=1開啟中斷使能，代碼如右所示。4.廚房火災報警系統(tǒng)voidsend(unsigned

chars){U0DBUF=s;//發(fā)送a

while(!UTX0IF);UTX0IF=0;}voidsendstr(unsigned

char*s,unsigned

charlen){

intcount=0;

while(--len){send(*(s+count));count++;}}voidUartInit(){P0SEL|=0x0c;//設置外設PERCFG=0x00;//設置I/O位置U0CSR|=0xc0;//設置UART模式

使能接收U0BAUD=59;//設置波特率為9600

U0GCR=9;//設置波特率為9600;

URX0IE=1;//開啟串口接收中斷EA=1;//開啟總中斷}任務實施步驟5：編寫串口中斷函數(shù)，聲明接收數(shù)據(jù)變量Command，代碼如下所示。4.廚房火災報警系統(tǒng)…charCommand;…#pragmavector=URX0_VECTOR__interruptvoidUART(){Command=U0DBUF;//接收緩存數(shù)據(jù)到dataURX0IF=0;//清中斷標志}任務實施步驟6：編寫發(fā)送串口代碼，當有火焰時不斷每秒發(fā)送報警數(shù)據(jù)，代碼如下所示。4.廚房火災報警系統(tǒng)voidmain(){

charflag=0;UartInit();

while(1){

if(flame==0)//如果有火焰{flag=1;//設置標志，便于發(fā)送串口循環(huán)}

if(flag){sendstr("火焰報警",8);}}}任務實施步驟7：在while循環(huán)中編寫判斷停止報警信號代碼，代碼如下所示。4.廚房火災報警系統(tǒng)voidmain(){

charflag=0;UartInit();

while(1){

if(flame==0)//如果有火焰{flag=1;//設置標志，便于發(fā)送串口循環(huán)}

if(flag){sendstr("火焰報警",8);}

if(Command==0x01){Command=0;//清空數(shù)據(jù)接收flag=0;//清空發(fā)送標志}}}代碼小貼士：代碼：if(flag){}說明：在條件內(nèi)容可以簡寫flag大于1則條件滿足為0則不滿足，與代碼if(flag==1)相同任務實施步驟8：打開串口調(diào)試助手，設置發(fā)送發(fā)送為“16進制發(fā)送”。4.廚房火災報警系統(tǒng)圖：設置16進制發(fā)送任務實施步驟9：在串口接收中斷函數(shù)中設置斷點，使用串口調(diào)試助手發(fā)送數(shù)據(jù)01（注意選擇16進制發(fā)送）->點擊“手動發(fā)送”，查看效果。4.廚房火災報警系統(tǒng)圖：發(fā)送數(shù)據(jù)任務實施4.廚房火災報警系統(tǒng)圖：設置斷點任務實施一、如果停止的指令為英文字符“s”，代碼需要如何修改。二、如果停止指令為“stop”字符串，代碼需要如何修改。4.廚房火災報警系統(tǒng)技能拓展Zigbee無線傳感網(wǎng)技術與應用廚房監(jiān)控系統(tǒng)0401了解串口通信原理03掌握溫濕度傳感器數(shù)據(jù)的獲取05掌握單片機輸出PWM信號的方法04了解AD采樣方法02掌握串口使能方法學習目標Learningobjectives任務三：廚房照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)任務要求要求讀者編寫程序?qū)崿F(xiàn)實驗板獲取芯片外部光敏傳感器的電壓，通過串口發(fā)送電壓值。實驗板安裝上光線傳感器，光線的強弱轉(zhuǎn)換成電壓的高低，經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換以后通過串口將電壓值發(fā)送給PC，可以通過串口調(diào)試軟件讀取電壓值。同時控制Zigbee開發(fā)板上的LED根據(jù)外界光照強度的不同自動調(diào)節(jié)LED亮度。任務目標Missionobjectives01模擬信號和數(shù)字信號有哪些區(qū)別？03CC2530的模數(shù)轉(zhuǎn)換精度及如何處理數(shù)據(jù)？02CC2530的ADC需要設置那些寄存器？如何設置？儲備知識信息是指客觀事物屬性和相互聯(lián)系特性的表征，它反映了客觀事物的存在形式和運動狀態(tài)。表示信息的形式可以是數(shù)值、文字、圖形、聲音、圖像以及動畫等。信號是信息的載體，是運載信息的工具，信號可以是光信號、聲音信號、電信號。電話網(wǎng)絡中的電流就是一種電信號，人們可以將電信號經(jīng)過發(fā)送、接收以及各種變換，傳遞著雙方要表達的信息。數(shù)據(jù)是把事件的屬性規(guī)范化以后的表現(xiàn)形式，它能被識別，可以被描述，是各種事物的定量或定性的記錄。信號數(shù)據(jù)可以表示任何信息，如文字、符號、語音、圖像、視頻等等。從電信號的表現(xiàn)形式上，可以分為模擬信號和數(shù)字信號。1.電信號的形式與轉(zhuǎn)換模擬信號是指用連續(xù)變化的物理量所表達的信息，如溫度、濕度、壓力、長度、電流、電壓等等，我們通常又把模擬信號稱為連續(xù)信號，它在一定的時間范圍內(nèi)可以有無限多個不同的取值。模擬信號儲備知識1.電信號的形式與轉(zhuǎn)換數(shù)字信號數(shù)字信號指自變量是離散的、因變量也是離散的信號，這種信號的自變量用整數(shù)表示，因變量用有限數(shù)字中的一個數(shù)字來表示，在計算機中，數(shù)字信號的大小常用有限位的二進制數(shù)表示。由于數(shù)字信號是用兩種物理狀態(tài)來表示0和1的，故其抵抗材料本身干擾和環(huán)境干擾的能力都比模擬信號強很多；在現(xiàn)代技術的信號處理中，數(shù)字信號發(fā)揮的作用越來越大，幾乎復雜的信號處理都離不開數(shù)字信號，只要能把解決問題的方法用數(shù)學公式表示，就能用計算機來處理代表物理量的數(shù)字信號。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換通常簡寫為ADC，是將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。各種被測控的物理量（如：速度、壓力、溫度、光照強度、磁場等）是一些連續(xù)變化的物理量，傳感器將這些物理量轉(zhuǎn)換成與之相對應的電壓和電流就是模擬信號。單片機系統(tǒng)只能接收數(shù)字信號，要處理這些信號就必須把他們轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換是數(shù)字測控系統(tǒng)中必須的信號轉(zhuǎn)換。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換儲備知識2.CC2530的模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）模塊CC2530的ADC模塊支持最高14位二進制的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，具有12位的有效數(shù)據(jù)位。它包括一個模擬多路轉(zhuǎn)換器，具有8個各自可配置的通道；以及一個參考電壓發(fā)生器。轉(zhuǎn)換結果通過DMA寫入存儲器，還具有多種運行模式。ADC模塊結構如圖所示。圖：LED與CC2530連接電路圖儲備知識2.CC2530的模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）模塊可選的抽取率，設置分辨率（7到12位）8個獨立的輸入通道，可接收單端或差分信號參考電壓可選為內(nèi)部單端、外部單端、外部差分或AVDD5轉(zhuǎn)換結束產(chǎn)生中斷請求轉(zhuǎn)換結束時可發(fā)出DMA觸發(fā)CC2530的ADC模塊有如下主要特征：可以將片內(nèi)溫度傳感器作為輸入電池電壓測量功能儲備知識對于CC2530的ADC模塊，端口P0引腳可以配置為ADC輸入端，依次為AIN0~AIN7?？梢园演斎肱渲脼閱味嘶虿罘州斎?。在選擇差分輸入的情況下，差分輸入包括輸入對AIN0-AIN1、AIN2-AIN3、AIN4-AIN5和AIN6-AIN7。除了輸入引腳AIN0-AIN7，片上溫度傳感器的輸出也可以選擇作為ADC的輸入用于溫度測量；還可以輸入一個對應AVDD5/3的電壓作為一個ADC輸入，在應用中這個輸入可以實現(xiàn)一個電池電壓監(jiān)測器的功能。特別提醒，負電壓和大于VDD（未調(diào)節(jié)電壓）的電壓都不能用于這些引腳。它們之間的轉(zhuǎn)換結果是在差分模式下每對輸入端之間的電壓差值。3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）ADC模塊的輸入儲備知識8位模擬量輸入來自I/O引腳，不必通過編程將這些引腳變?yōu)槟M輸入，但是，當相應的模擬輸入端在APCFG寄存器中被禁用時，此通道將被跳過。當使用差分輸入時，相應的兩個引腳都必須在APCFG寄存器中設置為模擬輸入引腳。APCFG寄存器如表所示。3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）位名稱復位R/W描述7：0APCFG[7:0]0x00R/W模擬外設I/O配置。APCFG[7:0]選擇P0.7~P0.0作為模擬I/O0：模擬I/O禁用1：模擬I/O使用表：APCFG–模擬I/O配置寄存器單端電壓輸入AIN0到AIN7以通道號碼0到7表示。通道號碼8到11表示差分輸入，它們分別是AIN0–AIN1、AIN2–AIN3、AIN4–AIN5和AIN6–AIN7組成。通道號碼12到15分別用于GND（12）、預留通道（13）、溫度傳感器（14）和AVDD5/3（15）。儲備知識CC2530的ADC模塊可以按序列進行多通道的ADC轉(zhuǎn)換，并把結果通過DMA傳送到存儲器，而不需要CPU任何參與。轉(zhuǎn)換序列可以由APCFG寄存器設置，八位模擬輸入來自I/O引腳，不必經(jīng)過編程變?yōu)槟M輸入。如果一個通道是模擬I/O輸入，它就是序列的一個通道，如果相應的模擬輸入在APCFG中禁用，那么此I/O通道將被跳過。當使用差分輸入，處于差分對的兩個引腳都必須在APCFG寄存器中設置為模擬輸入引腳。寄存器位ADCCON2.SCH用于定義一個ADC轉(zhuǎn)換序列。如果ADCCON2.SCH設置為一個小于8的值，ADC轉(zhuǎn)換序列包括從0通道開始，直到并包括ADCCON2.SCH所設置的通道號碼。當ADCCON2.SCH設置為一個在8和12之間的值，轉(zhuǎn)換序列包括從通道8開始差分輸入，到ADCCON2.SCH所設置的通道號碼結束。3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）序列ADC轉(zhuǎn)換與單通道ADC轉(zhuǎn)換儲備知識除可以設置為按序列進行ADC轉(zhuǎn)換之外，CC2530的ADC模塊可以編程實現(xiàn)任何單個通道執(zhí)行一個轉(zhuǎn)換，包括溫度傳感器（14）和AVDD5/3（15）兩個通道。單通道ADC轉(zhuǎn)換通過寫ADCCON3寄存器觸發(fā)，轉(zhuǎn)換立即開始。除非一個轉(zhuǎn)換序列已經(jīng)正在進行，在這種情況下序列一完成，單個通道的ADC轉(zhuǎn)換就會被執(zhí)行。3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）ADC的相關寄存器IO口的配置，其實仔細用大腦想想不用看數(shù)據(jù)手冊就應該想到，IO口要配置成為輸入模式，以下摘自數(shù)據(jù)手冊：當使用ADC時，端口0引腳必須配置為ADC輸入?？梢允褂枚噙_八個ADC輸入引腳。要配置一個端口0腳為一個ADC輸入，APCFG寄存器中相應的位必須設置為1。這個寄存器的默認值選擇端口0引腳為非ADC，即數(shù)字輸入輸出。APCFG寄存器的設置將覆蓋P0SEL的設置。儲備知識ADC有兩個數(shù)據(jù)寄存器：ADCL(0xBA)–ADC數(shù)據(jù)低位寄存器、ADCH(0xBB)–ADC數(shù)據(jù)高位寄存。ADC有三個控制寄存器：ADCCON1、ADCCON2和ADCCON3。這些寄存器用來配置ADC并返回轉(zhuǎn)換結果。關于和ADC有關的幾個寄存器，使用ADCL和ADCH，主要放的是ADC轉(zhuǎn)換完畢的值，控制ADC啟用轉(zhuǎn)換的是三個控制器，分類是ADCCON1，ADCCON2，ADCCON3。其中ADCCON1，ADCCON2可以啟用連續(xù)轉(zhuǎn)換，而ADCCON3可以控制某一個通道執(zhí)行一次轉(zhuǎn)換。以上這些一般人都是可以通過看手冊配置的，但是配置不是什么大問題，但是從ADCL和ADCH取值有疑問的。3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）ADC的配置和應用ADC有三種控制寄存器：ADCCON1,ADCCON2和ADCCON3。這些寄存器用于配置ADC，以及讀取ADC轉(zhuǎn)換的狀態(tài)。儲備知識ADCCON1.EOC位是一個狀態(tài)位，當一個轉(zhuǎn)換結束時，設置為高電平；當讀取ADCH時，它就被清除。ADCCON1.ST用于啟動一個轉(zhuǎn)換序列。當沒有轉(zhuǎn)換正在運行時這個位設置為高電平，ADCCON1.STSEL是11，就啟動一個序列。當這個序列轉(zhuǎn)換完成，ADCCON1.ST就被自動清0。ADCCON1.STSEL位選擇哪個事件將啟動一個新的轉(zhuǎn)換序列。該選項可以選擇為外部引腳P2.0上升沿或外部引腳事件，之前序列的結束事件，定時器1的通道0比較事件或ADCCON1.ST是1。ADCCON2寄存器設置轉(zhuǎn)換序列的執(zhí)行方式。ADCCON2.SREF用于選擇參考電壓。ADCCON2.SDIV位用來選擇抽取率，抽取率的設置決定分辨率和完成一個轉(zhuǎn)換所需的時間。ADCCON2.SCH設置轉(zhuǎn)換序列的最后一個通道數(shù)。ADCCON3寄存器控制單個轉(zhuǎn)換的通道號碼、參考電壓和抽取率。該寄存器位的設置選項和ADCCON2是完全一樣的。單通道轉(zhuǎn)換在寄存器ADCCON3寫入后將立即發(fā)生，如果一個轉(zhuǎn)換序列正在進行，該序列結束之后立即啟動ADC轉(zhuǎn)換。3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）儲備知識3.使能CC2530模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）ADC轉(zhuǎn)換使能流程圖觀看流程圖，方便讀者理解并記憶各個寄存器功能。儲備知識4.光照模塊電路圖：光照模塊電路圖5.獲取數(shù)字量光照值本任務所需軟件已安裝至電腦可直接使用。本任務所需硬件：下載器、Zigbee開發(fā)板、5V電源適配器、USB下載線、光照傳感器。環(huán)境準備任務實施任務實施

獲取廚房光照強度；

發(fā)送數(shù)據(jù)至PC的串口。任務要求模塊連接將光照傳感器模塊連接至zigbee模塊，連接串口線至電腦，如右圖所示。5.獲取數(shù)字量光照值任務實施編寫代碼步驟1：新建工程->工程名稱為“廚房光照系統(tǒng)”->保存->新建源程序.c文件名稱為“main.c”->設置Opion->編寫最簡單的代碼，代碼如下所示。（新建工程具體步驟，不再重復介紹）#include"iocc2530.h"voidmain(){

while(1){

}}5.獲取數(shù)字量光照值任務實施步驟2：初始化P0_0I/O狀態(tài)，設置外設、設置I/O為ADC使用，代碼如下所示：5.獲取數(shù)字量光照值#include"iocc2530.h"voidmain(){

APCFG|=0x01;//設置P0_0為ADC使用P0SEL|=0x01;//設置P0_0為外設口

while(1){

}}任務實施步驟3：編寫啟動轉(zhuǎn)換代碼包含設置參考電壓為引腳AVDD5輸入、10位ADC、P0_0通道，代碼如下所示。5.獲取數(shù)字量光照值#include"iocc2530.h"voidmain(){

APCFG|=0x01;//設置P0_0為ADC使用

P0SEL|=0x01;//設置P0_0為外設口

//參考電壓AVDD5引腳、12位精度ADC、P0_0通道

//啟動轉(zhuǎn)換

ADCCON3=(0x80|0x30|0x00);

while(1){

}}任務實施步驟4：編寫清除標志，等待轉(zhuǎn)換成功代碼，代碼如下所示。5.獲取數(shù)字量光照值#include"iocc2530.h"voidmain(){

APCFG|=0x01;//設置P0_0為ADC使用

P0SEL|=0x01;//設置P0_0為外設口

//參考電壓AVDD5引腳、10位精度ADC、P0_0通道

//啟動轉(zhuǎn)換

ADCCON3=(0x80|0x30|0x00);

ADCIF=0;//清除標志

while(!ADCIF);//等待完成

while(1){

}}任務實施步驟5：在轉(zhuǎn)換成功后，聲明一個全局變量無符號整型變量data,提取高8位與低8位數(shù)據(jù)，同時轉(zhuǎn)換成int類型數(shù)據(jù)，代碼如下所示。5.獲取數(shù)字量光照值#include"iocc2530.h"

unsigned

intdata=0;

voidmain(){

APCFG|=0x01;//設置P0_0為ADC使用

P0SEL|=0x01;//設置P0_0為外設口

//參考電壓AVDD5引腳、12位精度ADC、P0_0通道

//啟動轉(zhuǎn)換

ADCCON3=(0x80|0x30|0x00);ADCIF=0;//清除標志

while(!ADCIF);//等待完成

data=ADCL;//提取低位

data|=(unsignedint)(ADCH<<8);//提取高位

data=data>>3;//轉(zhuǎn)換為12位

while(1){

}}任務實施步驟6：在轉(zhuǎn)換成功代碼處data=data>>3，設置斷點查看數(shù)據(jù)情況。5.獲取數(shù)字量光照值圖：轉(zhuǎn)換結果任務實施步驟7：用手遮住光照傳感器查看數(shù)據(jù)是否發(fā)送變化，如數(shù)值變小則表示轉(zhuǎn)換成功。5.獲取數(shù)字量光照值圖：轉(zhuǎn)換結果2任務實施步驟8：封裝對應代碼，方便后續(xù)調(diào)用，封裝后的代碼如下所示。5.獲取數(shù)字量光照值#include"iocc2530.h"voidAdcInit(){APCFG|=0x01;//設置P0_0為ADC使用P0SEL|=0x01;//設置P0_0為外設口}unsigned

intAdcGet(){

unsigned

inttmp=0;

//參考電壓AVDD5引腳、12位精度ADC、P0_0通道

//啟動轉(zhuǎn)換ADCCON3=(0x80|0x30|0x00);ADCIF=0;//清除標志

while(!ADCIF);//等待完成

tmp=ADCL;//提取低位tmp|=(unsigned

int)(ADCH<<8);//提取高位tmp=tmp>>3;//轉(zhuǎn)換為12位

returntmp;}unsigned

intdata=0;voidmain(){AdcInit();data=AdcGet();

while(1){

}}任務實施步驟9：使用任務一編寫的串口發(fā)送代碼，將數(shù)據(jù)結果發(fā)送至電腦，關鍵代碼如下所示。5.獲取數(shù)字量光照值voidmain(){

unsigned

chardisp[4];AdcInit();UartInit();

while(1)

{

data=AdcGet();disp[0]=data/1000+'0';//提取千位disp[1]=data/100%10+'0';//提取百位disp[2]=data/10%10+'0';//提取十位

disp[3]=data%10+'0';//提取個位

sendstr("光照值：",8);//發(fā)送中文sendstr(disp,4);//發(fā)送數(shù)據(jù)send('\n');//發(fā)送換行符

delay_ms(2000);

//延遲一段時間發(fā)送}}任務實施步驟10：全速執(zhí)行代碼，過程中可用手去遮住光照傳感器查看數(shù)值的變化，打開串口調(diào)試助手，查看效果。5.獲取數(shù)字量光照值圖：獲取光照值任務實施一、如使用10位ADC精度進行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，代碼將如何更改。5.獲取數(shù)字量光照值技能拓展儲備知識PWM是PulseWidthModulation的英文單詞縮寫，中文意思就是脈沖寬度調(diào)制，簡稱脈寬調(diào)制。PWM是利用微處理器輸出數(shù)字信號來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術方法，廣泛應用于測量、通信、功率控制與變換等眾多領域。6.什么是PWM儲備知識占空比是指脈沖信號的通電時間與通電周期之比。在一串理想的脈沖周期序列中（如方波），正脈沖的持續(xù)時間與脈沖總周期的比值。例如：脈沖寬度2μs，信號周期4μs的脈沖序列占空比為0.5。7.什么是占空比圖：占空比儲備知識PWM是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法，也可以理解為在一定的時間內(nèi)用高低電平所占的比例不同來控制一個對象。通過改變方波信號的占空比改變加到控制設備的平均電壓，從而達到改變流過設備的平均電流、功率的目的。例如在1ms周期內(nèi)，高電平占0.3ms，低電平占0.7ms。如果用高電平去控制一個開關閉合，此開關再去控制一個LED燈，低電平時這個開關斷開，那么在1ms內(nèi)，這個燈就只能通電0.3ms，而0.7ms內(nèi)是不通電的。這個燈的通電時間只有30%。如果把高電平的時間延長到0.7ms，而低電平就只有0.3ms了，此時燈的通電時間就變成70%了，燈獲得的能量變大，亮度自然就提高了。8.PWM調(diào)光原理儲備知識CC2530定時器1是一個獨立的16位定時器，支持典型的定時/計數(shù)功能，例如：輸入捕獲，輸出比較和PWM功能。定時器1有五個獨立的捕獲/比較通道。每個通道使用一個I/0引腳。CC2530的每個輸出通道都有相關的寄存器控制，通道捕獲/比較控制寄存器用于設置輸出PWM信號的波形，通道捕獲/比較值寄存器和T1CC0用于設置PWM信號的周期和占空比。定時器1的功能如下：9.CC2530定時器的PWM功能五個捕獲/比較通道可選擇上升沿、下降沿或任何邊沿進行輸入捕獲設置、清除或切換輸出比較自由運行、?；蛘嫈?shù)/倒計數(shù)操作在每個捕獲/比較和最終計數(shù)上生成中斷請求DMA觸發(fā)功能儲備知識可以通過兩個8位的SFR讀取16位的計數(shù)器值：T1CNTH和T1CNTL，分別包含高位和低位字節(jié)。當讀取T1CNTL時，計數(shù)器的高位字節(jié)在那時被緩沖到T1CNTH，以便高位字節(jié)可以從T1CNTH中讀出。因此T1CNTL必須總是在讀取T1CNTH之前首先讀取。對T1CNTL寄存器的所有寫入訪問將復位16位計數(shù)器。當達到最終計數(shù)值（溢出）時，計數(shù)器產(chǎn)生一個中斷請求?？梢酝ㄟ^設置T1CTL來控制定時器開始或掛起。如果是非00值寫入T1CTL.MODE時，計數(shù)器開始運行；如果是00寫入T1CTL.MODE，計數(shù)器停止在它現(xiàn)在的值上。9.CC2530定時器的PWM功能儲備知識與定時器1相關的寄存器有：9.CC2530定時器的PWM功能T1CNTH、T1CNTL：定時器1計數(shù)器高低字節(jié)T1CTL：定時器1控制器T1STAT：定時器1狀態(tài)標志位T1CCTLn：定時器1捕獲/比較控制T1CCnH、T1CCnL：定時器1捕獲寄存器高低字節(jié)TIMIF：定時器1/3/4中斷屏蔽/標志儲備知識如下表所述，PWM使能需要占用一個定時器，把定時器工作在對應的模式下，建議直接使用定時器->1分頻、自由運行模式即可。使用定時器1、1分頻工作在自由運行模式下，代碼如下所示。10.使能PWM功能定時器工作模式–TxCTLT1CTL|=0x01;//1分頻，自由口運行模式表：定時器1--T1CTL寄存器位名稱復位功能介紹7:4--0000保留3:2DIV[1:0]001時鐘分頻設置00:1分頻01:8分頻10:32分頻11:128分頻1:0MODE[1:0]00定時器1工作模式設置00:暫停運行01:自由運行模式，0x0000到0xffff反復計數(shù)11:正計數(shù)/倒計數(shù)模式儲備知識10.使能PWM功能表：定時器3--T3CTL寄存器名稱復位功能介紹7:5DIV[1:0]000定時器3時鐘分頻設置000:1分頻100:16分頻001:2分頻101:32分頻010:4分頻110:64分頻011:8分頻111:128分頻1:0MODE[1:0]0定時器3工作模式設置00:暫停運行01:自由運行模式，0x0000到0xffff反復計數(shù)11:正計數(shù)/倒計數(shù)模式儲備知識10.使能PWM功能表：定時器4--T4CTL位名稱復位功能介紹7:5DIV[2:0]000定時器4時鐘分頻設置000:1分頻100:16分頻001:2分頻101:32分頻010:4分頻110:64分頻011:8分頻111:128分頻1:0MODE[1:0]0定時器4工作模式設置00:暫停運行01:自由運行模式，0x0000到0xffff反復計數(shù)11:正計數(shù)/倒計數(shù)模式儲備知識10.使能PWM功能一、請在下方編寫代碼，使定時器2工作在自由運行模式，編寫對應代碼。二、請在下方編寫代碼，使定時器3工作在正計數(shù)/倒計數(shù)模式，編寫對應代碼。思考練習：定時器對應通道設置–PERCFG如上表所述對應教材開發(fā)板LED燈，如需設置P1_0、P1_1、P1_3、P1_4所在通道與定時器為“定時器1備用位置2通道2、通道1”、“定時器3備用位置1通道0、通道1”，代碼為：PERFCG|=0x40（01000000）。儲備知識10.使能PWM功能表：PERCFG寄存器名稱復位功能介紹6T1CFG0定時器10：備用位置1

1：備用位置253FG0定時器30：備用位置1

1：備用位置24T4FG0定時器40：備用位置1

1：備用位置2儲備知識10.使能PWM功能表：通道對應I/O位置定時器備用位置1與通道備用位置2與通道定時器1P0.2->通道0P0.3->通道1P0.4->通道2P0.5->通道3P0.6->通道4P1.0->通道2P1.1->通道1P1.2->通道0定時器3P1.3->通道0P1.4->通道1P1.6->通道0P1.7->通道1定時器4P1.0->通道0P1.1->通道1P2.0->通道0P2.3->通道1儲備知識10.使能PWM功能一、請在下方編寫代碼，選擇P0.2、P1.0作為PWM輸出，編寫對應PERFCG代碼，并說明用到的定時器。二、請在下方編寫代碼，選擇P2.0、P1.6作為PWM輸出，編寫對應PERFCG代碼，并說明用到的定時器。思考練習：設置對應通道PWM模式–TxCCTLx如上表所述TxCCTLx，Tx的x表示定時器1、2、4其中的一個，Lx的x表示通道，任務工作模式主要工作在“比較模式”，向下比較低電平模式。故如需控制開啟P1.0PWM則需要根據(jù)下表，代碼為：T1CCTL|=0x24（00100100）。儲備知識10.使能PWM功能表：TxCCTLx寄存器位名稱復位功能介紹5:3CMP[2:0]000通道比較模式選擇000:比較設置輸出001:比較清楚輸出010:比較切換輸出011:向上比較高電平，在定時器值為0時低電平。100:向下比較低電平，在定時器值為0時高電平。2MODE0模式：選擇定時器x通道x模式0:捕獲模式1:比較模式儲備知識10.使能PWM功能一、請在下方編寫代碼，選擇P0.2、P1.0作為PWM輸出，編寫對應TxCCTLx代碼。二、請在下方編寫代碼，選擇P2.0、P1.6作為PWM輸出，編寫對應TxCCTLx代碼。思考練習：設置比較值–TxCCx如上表所述TxCCxH，Tx的x表示定時器1、2、4其中的一個，CCx表示通道，該寄存器控制著PWM周期時間。以教材開發(fā)板LED為例對應“定時器1->備用位置2->通道2、通道1->P1.0、P1.1->D3、D4”寄存器為T1CC2、T1CC1，設置比較值一般情況下只需讓TxCCxH作出改變占空比將根據(jù)其數(shù)值大小作出對應的變化，如定時器工作在自由運行模式，其最大值為255，設置成最大值則表示占空比為99%接近100%（工作在向下比較低電平模式即高電平占100%）。TxCCxL則需要一直保持在0xff數(shù)值下。儲備知識10.使能PWM功能如使P1.0控制其占空比為50%代碼如下所示：T1CC2L=0xff;//默認保持0xffT1CC2H=255;//一半占空比即除上2表：TxCCxH寄存器位名稱復位功能介紹7:0TxCCxH0x00定時器x通道x捕獲比較值，高字節(jié)表：TxCCxL寄存器位名稱復位功能介紹7:0TxCCxL0x00定時器x通道x捕獲比較值，低字節(jié)儲備知識10.使能PWM功能一、請在下方編寫代碼，選擇P0.2、P1.0作為PWM輸出占空比為30%，編寫對應TxCCxL、TxCCxH代碼。二、請在下方編寫代碼，選擇P2.0、P1.6作為PWM輸出占空比為20%，編寫對應TxCCxL、TxCCxH代碼。思考練習：儲備知識10.使能PWM功能PWM使能流程圖觀看流程圖，重新整理記憶使能PWM輸出流程，PWM流程圖如右圖所示。11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)本任務所需軟件已安裝至電腦可直接使用。本任務所需硬件：下載器、ZigBee開發(fā)板、光照傳感器模塊、5V電源適配器、USB下載線。環(huán)境準備任務實施任務實施在上一個任務中根據(jù)獲取到的光照強度數(shù)值，來控制LED的亮度。當光照數(shù)值越低，LED亮度越低。利用定時器控制輸出信號的高電平時間和低電平時間，調(diào)整占空比來控制LED燈的亮度。任務要求編寫代碼步驟1：新建工程->工程名稱為“照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)”->保存->新建源程序.c文件名稱為“main.c”->設置Opion->編寫最簡單的代碼，代碼如右所示。（新建工程具體步驟，不再重復介紹）11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)任務實施步驟2：編寫設置I/OP1.0、P1.1為外設使用，設置I/O為輸出，代碼如下所示。11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)#include"iocc2530.h"voidmain(){P1SEL|=0x03;//設置P1.0、P1.1為外設使用P1DIR|=0x03;//設置P1.0、P1.1為輸出P1=0x00;//設置LED全滅

while(1){

}}任務實施步驟3：編寫定時器1模式，分頻1、自由運行模式，代碼如下所示。11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)#include"iocc2530.h"

voidmain(){P1SEL|=0x03;//設置P1.0、P1.1為外設使用P1DIR|=0x1b;//設置P1.0、P1.1為輸出P1=0;//設置LED全滅

T1CTL|=0x01;//分頻1、自由運行模式

while(1){

}}任務實施步驟4：設置定時器1使用通道2，代碼如下所示。11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)#include"iocc2530.h"

voidmain(){P1SEL|=0x03;//設置P1.0、P1.1為外設使用P1DIR|=0x1b;//設置P1.0、P1.1為輸出P1=0;//設置LED全滅

T1CTL|=0x01;//分頻1、自由運行模式

PERCFG|=0x40;//使用通道2

while(1){

}}任務實施步驟5：編寫設置定時器1通道代碼，設置通道輸出模式為，代碼如下所示。11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)#include"iocc2530.h"voidmain(){P1SEL|=0x03;//設置P1.0、P1.1為外設使用P1DIR|=0x1b;//設置P1.0、P1.1為輸出P1=0;//設置LED全滅T1CTL|=0x01;//分頻1、自由運行模式PERCFG|=0x40;//使用通道2

//設置通道1（P1.0）為PWM模式為向下比較低電平模式

T1CCTL1|=0x24;

//設置通道2（P1.1）為PWM模式為向下比較低電平模式

T1CCTL2|=0x24;

while(1){}}任務實施步驟6：編寫設置比較值，分別將P1.0、P1.1比較值設置為50%,20%，代碼如下所示。11.照明燈調(diào)節(jié)系統(tǒng)#include"iocc2530.h"voidmain(){P1SEL|=0x03;//設置P1.0、P1.1為外設使用P1DIR|=0x1b;//設置P1.0、P1.1為輸出