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CC1100的应用电路简单，仅需很少的外部元件即可工作。
如图2所示为315/433MHz频段的参考电路。
图中R1为偏置电阻，用以调整精确的偏置电流。
C8、C9、L1、L2构成一个非平衡变压器（Balun），将CC1100的差分输出变为单端射频信号，与LC网络一起进行阻抗变换以匹配50欧姆天线（或同轴电缆）。
在不同工作频率下各元件的值也有所不同，具体请参见CC1100的数据手册。
2、通用输出管脚CC1100具有3个通用数字输出管脚：GDO0、GDO1和GDO2，它们可以通过SPI接口被MCU配置成不同的功能，配置寄存器IOCFG【0，1，2】分别对应三个管脚的功能配置。
GDO1同时也是SPI接口的SO口，因此，只有在CSn=1时，所配置的输出功能才有效。
GDO1默认的配置为三态输出，在CSn为高时此管脚保持为高阻态，这样在总线连接多个器件时不会影响总线工作；GDO0默认配置为晶振频率的192分频输出（126KHz~146KHz）。
由于一上电复位Xosc就开始工作，因此此时钟输出可以用于给系统中其它器件提供振荡信号。
另外，CC1100片上集成有1个模拟温度传感器，当向IOCFG0.GDO0_CFG写入0x80时使能传感器，此时，GDO0脚的电压与温度成比例关系。
而GDO2的默认设置为CHIP_RDYn信号输出。
通过对IOCFG【0，1，2】寄存器的编程不仅可以改变GDO口线的功能，还可以改变其输出高低电平状态，寄存器构成如表3所示：表3 IOCFGx寄存器结构标志、三态输出、晶振频率分频输出等等，详见数据手册。
GDOx的配置在与MCU接口中非常重要，MCU可通过检测它们的输出来判断CC1100所处的状态。
四、CC1100的寄存器CC1100的内部寄存器包括五种：配置寄存器、命令滤波寄存器、状态寄存器、收/发FIFO以及功率配置表PATABLE。
1、配置寄存器：CC1100共有47个配置寄存器，如表4所示，包括GDO【0~2】配置、收发缓冲区门限、工作频率、调制模式等。
摘要本文介绍了基于CC1100的无线射频通信模块的设计。
论文首先介绍了无线通信技术的发展以及无线传感器网络节点并对MSP430单片机基础知识、CC1100基础知识以及开发平台做了简单介绍。
然后对基于CC1100芯片的射频通信模块的设计与实现分两大部分进行了详细说明：即电路硬件设计和模块通信软件设计。
其中硬件设计包括四大部分：MSP430最小系统、电源系统、人机接口与传感器部分、CC1100电路设计；软件设计包括四大部分：程序整体结构、CC1100底层驱动程序介绍、发送端程序设计、接收端程序设计。
最后对测试结果进行了简单分析。
基于MSP430与CC1100的无线射频通信主要有两大核心元件构成，MSP430单片机和CC1100无线收发芯片，MSP430为TI推出的16位高性能，低功耗单片机，在各个领域得到了广泛的运用，节点主要由主芯片，串口电平转换电路，射频电路，电源系统构成，支持DI(数字量输入)，AI（模拟量输入），UART（智能传感器），以及单总线传感器的接入，在实际的工程运用中主要使用这几种接口，可以接入烟雾传感器，湿度温度传感器，红外传感器，门磁等。
【关键词】无线传感器 MSP430单片机 CC1100目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 课题研究的背景和意义 (1)1.3 无线通信概述 (2)第二章系统设计及平台简介 (3)2.1 基于MSP430+CC1100无线传感器网络节点原理简介 (3)2.2 MSP430单片机原理与结构 (4)2.2.1 MSP430系列单片机特点 (4)2.2.2 MSP430发展和应用 (7)2.2.3 MSP430单片机结构 (8)2.3 CC1100原理及结构 (9)2.4 开发平台简介 (11)2.4.1 IAR430 (11)2.4.2 Altium Designer 6 (12)第三章硬件平台的设计 (15)3.1 MSP430最小系统 (15)3.2 电源系统 (17)3.3 人机接口与传感器部分 (18)3.4 CC1100电路设计 (19)第四章单片机软件设计 (21)4.1 程序整体结构 (21)4.2 CC1100底层驱动程序介绍 (22)4.2.1 写指令 (22)4.2.2 写寄存器 (23)4.2.3 读寄存器 (24)4.2.4 读状态 (24)4.2.5 发送数据包 (25)4.2.6 接收数据包 (26)4.3 发送端程序设计 (27)4.4 接收端程序设计 (28)第五章测试结果及分析 (29)5.1 测试环境介绍 (29)5.2 测试过程介绍 (29)5.3 测试结果及分析 (29)第六章结束语 (30)致谢 (31)参考文献 (32)第一章绪论第一章绪论1.1 引言近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。
总第231期2009年第1期计算机与数字工程Computer&Digital EngineeringVol.37No.1171基于CC1100的无线抄表系统3王卫国 韦 萌(武汉数字工程研究所 武汉 430070)摘 要 介绍了一种利用单片机和CC1100无线通讯芯片构成的无线抄表系统,叙述了工作原理和实现过程,并重点介绍了CC1100的电磁波唤醒功能和原理,给出了详细的结论。
关键词 无线通信 电磁波唤醒 远程抄表 数据传输中图分类号 TM933.4Wireless Meter Readi ng Syste mBased on CC1100Communication ChipWang Weiguo Wei Me ng(Wuha n Digital Engineering Institute,Wuha n 430070) Abs t rac t A wireless meter reading system is int roduced,and t he communication p rinciple a nd designed p rocess are p rese nted,t he wake2on2radio f unction of cc1100communication chip is int roduced detailed and a p articular result is give n.Ke y w ords wireless communication,wa ke on radio,re mote meter reading,data t ra nsmissionClass Nu m ber TM933.41 引言[2]结合国内外无线抄表技术的发展状况,如今无线抄表系统主要有以下四种类型:・无线组网抄读方案—由无线网络水表和数据采集传输设备构成;・手持采集器无线抄读方案—由无线数据远传水表和手持无线数据采集器构成;・有线采集,远距离无线发送的自动抄表方案—由有线数据远传水表和具有远距离数据发送功能的数据采集器构成;・车载巡抄方案—由无线数据远传水表和车载无线数据巡抄设备构成。
基于CC1100的无线数据采集系统设计【摘要】针对极端环境下数据采集难以解决的问题，传统的方法难以适用强干扰下的数据采集。
采用高性能单片机AT89C52与低成本RF收发芯片CC1100相结合，基于无线射频技术，设计了一种无线数据采集系统。
详细介绍了无线收发模块硬件电路及其功能，重点阐述了CC1100射频芯片发送与接收采集数据的过程。
在整个系统设计中，采取合理的抗干扰措施，实现极端环境下的数据采集与测量。
整个系统通用性强、可靠性高、便于测量。
【关键词】无线；数据采集；CC1100芯片；单片机1.引言传统的数据测量系统是通过传感器将采集的现场信号转换为电信号，经模/数转换器采样、量化、编码后，成为数字信号，存入数据存储器或送给微处理器进行处理[1，4]。
但在强干扰或恶劣的条件下，这种方式很难满足测量的需要。
因此，建立一种能在强干扰背景下提取有效信号，能够通过无线传输的方式对数据进行采集的系统是十分必要的。
无线传输就是通过无线通信技术把传感器测得的模拟电信号经过模数转换转化成数字信号传输到接收设备[2]。
在此基础上，本文提出将传感器所输出带有干扰信号的微弱信号经过信号调理电路进行提取，去除干扰信号，然后将有效信号经无线传输到接收设备，再经过上位机系统进行分析处理，从而满足极端环境下的数据采集。
2.系统总体设计本系统主要由以下几个部分构成：信号调理模块、无线收发模块、上位机处理模块。
信号调理模块主要是将传感器输出的微弱信号进行放大、送入相关器中进行去除干扰信号，提取出较为纯净的有效信号。
无线收发模块主要是将信号调理模块中输出的信号经单片机与无线收发芯片进行无线传输，经MAX232接口将数据送入上位机中。
上位机模块主要是对采集到信息进行显示、处理及数据存储。
系统组成结构框图如图1所示。
3.信号调理模块对传感器端输出的信号采用的INA114集成仪表放大器进行放大，它是一种精密、低功耗集成仪表放大器，采用放大器的虚地技术[6，7]，可以阻断在环境中部分干扰信号的进入，提高放大器的电磁兼容能力。
中国科技核心期刊基于CC1100的无线数据传输系统设计李丽军 王代华 祖 静(中北大学动态测试与智能仪器教育部重点实验室 太原 030051)摘 要:无线通信技术不断进步,低功耗、体积小的无线数据传输系统成为无线通信技术的一个重要发展方向,随之而来的是无线射频芯片的不断推陈出新。
需要用单片机或其他时序逻辑器件对无线射频芯片进行控制,以实现无线数据的传输。
本文介绍了一种以PIC16F877单片机为控制核心,基于无线收发芯片CC1100的通信模块系统。
对其工作原理和工作方式进行了分析,给出了设计思路和硬件电路,并重点阐述了通信模块的接口实现过程。
关键词:无线通信;数据传输;微控制器;射频芯片中图分类号:TN919.3 文献标识码:BDesign of wireless data transmission system based on CC 1100Li Lijun Wang Daihua Zu Jing(Ministry of Education key Lab of Dynamic Measurement &Intelligent Instrument ,Nort h University of China ,Taiyuan 030051)Abstract :The wireless communication technology unceasingly make progresses ,t he low power and small size wireless da 2ta transmission system become an important aspect of wireless communication ,and following is new RF transceiver chip s unceasingly appear.In order to realize t he wireless data transmission ,we need to control t he RF transceiver chip s wit h a single 2chip micro 2computer or ot her MCU chip s .In t his paper ,it gives out a wireless data transmission system based on PIC16F877and CC1100.We give out t he design of hardware software ,after analyzed t he work principle of t his system.The connection module is introduced emphatically.K eyw ords :wireless communication ;data transmission ;MCU ;RF chip作者简介:李丽军(19822),男,河北高阳人,硕士,主要从事动态测试技术与智能仪器研究及无线通信技术研究。
基于CC1100的新型无线投票表决器设计与实现
作者：刘洋吴杨李泽健
来源：《现代电子技术》2010年第07期
摘要:目前,在机关、学校和企事业单位会议中,经常要对某些议案进行表决以及对集体或者个人进行不记名民主测评。
为此,需要研制一种无线会议表决系统,该系统要具有无需安装布线,适用于任何会场而不改变会场原始装修风格,并具有功耗低、功能强、可靠性高和使用方便等优点。
为此,设计了一种基于MSP430F135单片机和CC1100的无线表决系统,在各种机关和企事业单位中有很高的推广和应用价值。
简要介绍了MSP430135芯片以及射频模块CC1100的功能和特点,详细分析了该系统的电路组成和软件结构。
关键词:MSP430; CC1100; 无线通信; 投票表决器
中图分类号:TP29 文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)07-0071-02
Design and Implementation of New Wireless Voting Machine Based on CC1100
LIU Yang, WU Yang, LI Ze-jian
(Reserve Officers′ Selecting and Training Office of PLA Positioned in Xidian University, Xi’an 710126, China)
Abstract: Nowadays,people often put some proposals to vote or evaluate a community and individual anonymously in a meeting which is held by a certain government, school, enterprise or public institution. Therefore, it is necessary to develop a wireless voting machine which is available for any meeting places without changing their original decorating style. What′s more, it is convenient to use and has low power consumption, strong function and high reliability. Consequently, this machine designed on the foundation of MSP430F135 and CC1100 is widely promoted and used in all the governments and institutions. The function and characteristics of chip MSP430F135 and RF module CC1100 are introduced. The network composition and software structure are also analysed in detail.
Key words: MSP430; CC1100; wireless communication; voting machine
在无线技术的推动下,无线表决技术也日趋成熟和完善,并得到了广泛应用。
分析了无线收发一体芯片CC1100芯片的应用特点,制定了适合无线表决器网络的通信协议并分析了整个无线
通讯数据的收发过程最后在理论分析的基础上,给出了具体的硬件设计和软件设计要点。
经实用表明,该系统能够满足无线投票的需要,并具有可靠性高和易扩展的特点[1,2]。
1 系统组成和功能
无线表决系统的组成如图1所示。
系统由不多于255台便携式表决器、一台主控制装置和一台PC机以及大屏幕显示器组成[3-6]。
无线表决系统用于完成表决信息的采集、处理和显示。
它主要由主控制装置、表决器和PC机三部分组成,其中PC机通过RS 232接口和主控制装置相连,主要完成向主控制装置发出各种指令以及收集由主控制装置上传的有关表决器状态和最终表决结果的信息,并显示表决结果。
主控制装置主要完成接收从PC发出的指令以及射频卡读卡器读取的信息,再根据各指令通过无线模块部分向表决器发出相应的命令。
当表决器执行相应的指令之后,主控制装置再负责将收集到的表决器状态或表决结果上传给PC,至此完成整个表决过程。
表决器则通过无线模块部分接收来自主控制装置的指令,并通过无线模块部分向主控制装置上传表决器状态和表决结果等信息。
图1 无线投票表决系统模型图
2 系统硬件设计
2.1 主控制装置硬件设计[7]
本控制器主要基于低功耗、低成本、微型化及使用方便的设计思想。
所以对各部分模块的选型进行详细的分析、对比,最终选用TI 公司的16位RISC单片机MSP430F135 作为主处理器,选用TI 公司的CC1100 作为无线数据传输芯片,选用MAX232CPE作为RS 232接口电路芯片,同时应用射频卡读卡器模块。
框图如图2 所示。
图2 系统框图
2.1.1 单片机控制电路[8,9]
主控芯片MSP430F135单片机主要完成通过MAX232CPE接口芯片接收PC的指令和向PC发送表决结果、通过CC1100无线模块向表决器发送指令和接收表决器的表决信息并对表决信息进行统计。
2.1.2 CC1100无线模块[1,2,10]
CC1100主要特点是:体积小(20引脚,QLP 4 mm×4 mm)、接收灵敏度高(1.2 Kb/s下110 dBm)、速率可编程(1.2～500 Kb/s)、工作电压低(1.8～3.6 V)、功耗低(15.4 mA/433 MHz/1.2
Kb/s,1.8 μA的待机电流,待机模式下的启动时间仅为0.3 ms)、在所有频段输出功率高达+10 dBm、高效的SPI接口、数字RSSI(接收信号强度指示)输出。
2.1.3 RS 232接口电路
主控制装置通过RS 232接口与PC机连接,主要完成从PC机接收指令和向PC机发送表决器的状态以及表决结果等信息。
本设计选用MAX232CPE作为RS 232接口电路芯片。
2.2 表决器硬件设计
表决器硬件主要包括单片机控制电路、无线模块、拨码开关电路和按键电路等组成。
其中单片机控制电路和无线模块的选型原则和类型与主控制装置相同。
拨码开关电路用来设定表决器的地址。
按键电路用来检测表决意见。
表决器框图如图3所示。
3 系统软件设计
3.1 主控制装置软件设计
主控制装置的软件采用了程序结构化和功能模块化设计方法。
软件包括主程序及各任务子程序。
主程序是一个无限循环的查询程序,它通过查询串口判断有无来自PC 的指令和轮寻信道接收来自表决器的表决结果信息。
然后根据查询结果执行相应的各任务子任务包括表决器准备、表决器结束、表决器测试、主控制装置接收最大序号、主控制装置向PC 机上传准备就绪的表决器编号等。
主程序流程图如图4所示。
图3 表决器框图
图4 主程序流程图
3.2 表决器软件设计
表决器的软件主程序也是一个无限循环的查询程序,它通过查询有无来自主控制装置的命令,然后根据指令执行相应的各任务子任务包括向主控制装替传送表决器状态和表决结果等。
主程序流程图结构与图4相同。
3.3 PC机软件设计
PC机软件利用VS2005提供的SerialPort串行通信控件来完成。
SerialPort控件提供了一系列标准通信命令的应用接口,利用它可以通过串口连接到主控制装置的接口芯片
MAX232CPE。
系统的主界面如图5所示。
图5 系统主界面
4 结语
该设计实现了基于MSP430F135和CC1100的无线表决系统的主控制装置和表决器的软硬件,并利用Microsoft Visual Studio 2005实现了系统PC机软件的设计,同时用非接触式射频卡储存个人信息,省时省力,在平时民主测评中以及其他相应场合的应用前景非常广泛。
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