CC2530简介
CC2530芯片介绍
CC2530芯片资料CC2530是专门针对IEEE 802.15.4和Zigbee应用的单芯片解决方案，经济且低功耗。
CC2530有四种不同的版本：CC2530-F32 / 64 / 128 / 256。
分别带有32 / 64 / 128 / 256 KB 的闪存空间；它整合了全集成的高效射频收发机及业界标准的增强型8051微控制器，8 KB 的RAM和其他强大的支持功能和外设。
主要特点：●高达256kB的闪存和20kB的擦除周期，以支持无线更新和大型应用程序●8kB RAM用于更为复杂的应用和Zigbee应用●可编程输出功率达+4dBm●在掉电模式下，只有睡眠定时器运行时，仅有不到1uA的电流损耗●具有强大的地址识别和数据包处理引擎利益：●支持Zigbee / Zigbee PRO , Zigbee RF4CE, 6LoWPAN, WirelessHART 及其他所有基于802.15.4标准的解决方案；●卓越的接收机灵敏度和可编程输出功率；●在接收、发射和多种低功耗的模式下具有极低的电流消耗，能保证较长的电池使用时间；●一流的选择和阻断性能（50-dB ACR）应用：●智能能源/自动化仪表读取●远程控制●居家及楼宇自动化●消费类电子产品●工业控制及监测低功耗无线传感器网络CC2530芯片参数特性：可最大化通信范围的101dBm链路预算（101dBm link budget）可最小化干扰源影响的业界一流的选择性（Best in class selectivity）可最大化电池供电器件使用寿命的灵活低功耗模式（Flexible low-power modes）功能强大的5通道DMA引擎（Powerful 5-channel DMA engine）用于远程控制应用的IR生成电路(IR generation circuitry)高达256K的闪存（Up to 256k Flash）CC2530开发套件通过深圳市无线龙科技有限公司的CC2530-PK的开发系统，让您充分了解、熟悉和使用CC2530。
基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现
基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现二、硬件设计1. CC2530芯片CC2530是德州仪器（TI）公司推出的一款具有Zigbee通信功能的片上系统（SoC）芯片，集成了802.15.4无线通信功能以及8051微控制器。
CC2530具有低功耗、快速响应、可靠性高等特点，适合用于构建Zigbee传感网络。
2. 传感器节点传感器节点是Zigbee网络中的重要组成部分，它可以通过各种传感器采集环境信息，并通过无线网络发送到协调器节点。
传感器节点通常包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等，以满足不同的监测需求。
3. 协调器节点协调器节点是Zigbee网络中的核心节点，负责网络管理、数据协调、安全认证等功能。
在本设计中，我们选择CC2530作为协调器节点的芯片，通过其内置的Zigbee功能实现网络连接和数据传输。
4. 网络拓扑在设计Zigbee无线传感网络时，需要考虑网络拓扑结构，一般可以选择星型、网状或者混合型拓扑结构。
根据实际应用需求，可以灵活选择合适的网络拓扑结构。
三、软件开发1. Zigbee协议栈在基于CC2530的Zigbee无线传感网络中，需要使用Zigbee协议栈来实现Zigbee协议的各层功能，包括PHY层、MAC层、网络层和应用层等。
TI 公司提供了针对CC2530芯片的Z-Stack协议栈，可以帮助开发者快速实现Zigbee通信功能。
2. 网络配置在软件开发过程中，需要对Zigbee网络进行配置，包括节点连接、网络路由、数据传输等方面。
通过Z-Stack协议栈提供的API接口，可以方便地进行网络配置和管理。
3. 数据处理在传感节点和协调器节点之间，需要进行数据的采集、传输和处理。
通过Z-Stack提供的数据传输接口和协议栈功能，可以实现传感数据的采集和传输，以及协调器节点的数据处理和分发。
3. 安全认证在Zigbee网络中，安全认证是至关重要的一环。
通过Z-Stack协议栈提供的安全认证接口，可以实现节点之间的安全通信，保障网络数据的安全性。
cc2530应用案例
cc2530应用案例
CC2530是一种符合802.15.4标准的无线收发芯片，常用于无线传感器网络和物联网设备。
下面是一些基于CC2530的应用案例：
1.无线传感器网络：CC2530适用于构建无线传感器网络，通过在各种环境中部署传感
器节点，可以监测温度、湿度、压力、光照等参数，并将数据无线传输到主节点或数据中心进行分析和处理。
2.智能家居：CC2530可以用于智能家居系统中的无线通信和控制，例如智能灯泡、智
能插座等设备，实现远程控制、定时开关等功能。
3.智能农业：通过在农田中部署传感器节点，使用CC2530将土壤湿度、温度、光照
等数据无线传输到终端设备，实现智能化灌溉、施肥等农业管理。
4.物流跟踪：CC2530可以用于物流跟踪系统，通过在物品上安装传感器节点，实时监
测物品的位置、温度、湿度等参数，实现对物流过程的全程跟踪和管理。
5.智能建筑：在智能建筑中，CC2530可以用于实现楼宇自动化、安防系统、照明系统
等领域的无线通信和控制，提高建筑的智能化程度和节能效果。
6.环境监测：CC2530可以用于环境监测系统，监测空气质量、噪声、水质等参数，并
将数据传输到数据中心进行分析和处理，为环境保护提供科学依据。
7.工业自动化：在工业自动化领域，CC2530可以用于实现机器设备间的无线通信和控
制，提高生产效率和降低维护成本。
总之，CC2530作为一种低功耗、高性能的无线收发芯片，具有广泛的应用前景。
通过结合具体场景和需求，利用CC2530的无线通信和低功耗特性，可以实现各种智能化和远程控制的应用。
第3章_CC2530接口之TinyOS组件编程0(CC2530简介+电源管理)
mA
2
uA
供电模式3.数字稳压器关闭；没有时钟；POR有效；RAM和寄存器保持。 0.4 1 uA
1.5 CC2530电气特性
参数 测试条件 外设电流消耗（为激活的每个外设单元添加到内核Icore） 定时器1 定时器运行， 32-MH XOSC 使 90 用 定时器运行， 32-MH XOSC 使 90 用 定时器运行， 32-MH XOSC 使 60 用 定时器运行， 32-MH XOSC 使 70 用 包括32.753kHz RCOSC 0.6 uA 典型 单位
2 CC2530中断系统
中断源与中断向量 CC2530有18个中断源，每个中断源都可以产生中断请求，中断请求可以通 过设置中断使能SFR寄存器的中断使能位IEN0、IEN1或IEN2使能或禁止中 断。
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2 CC2530中断系统
中断号码 0 描述 RF TX RFIO下溢或RX FIFO 溢出 ADC转换结束 USART0 RX完成 USART1 RX完成 AES加密/解密完成 睡眠计时器比较 端口2输入/USB USART0 TX完成 DMA传送完成 定时器1（16位）捕获/比较/溢 出 定时器2 定时器3（8位）捕获/比较/溢 出 定时器4（8位）捕获/比较/溢 出 端口0输入 USART 1 TX完成 端口1输入 RF通用中断 看门狗定时器溢出 中断名称 RFERR 中断向量 03H 中断屏蔽 IEN0.RFERRIE 中断标志 TCON.RFERRIF
CC2530外设
两个8位定时器：定时器3，4为8位定时器，有两个捕获/比较通道，一个8 位的周期值，一个计数器通道。 MAC定时器：专为MAC或其他协议而设的定时器，可以跟踪已过周期， 同时可以记录收发某一的帧精确时间和传输结束时间，以便产生不同的选 通命令到无线模块 ADC：支持7到12位的分辨率，带宽范围为7-30kHz,在DC与音频转换时， 能够使用8个输入通道。 AES加密/解密内核：CC2530用128位的AES算法进行加密或解密数据， 从而保证了ZigBee网络层和应用层的安全要求。 USART0和USART1分别被配置为一个主从或一个UART，其功能是为RX 和TX提供双缓冲，以及硬件流控制。 调试接口：用于内部电路调试，具有两线串形接口 I/O控制器：负责所有的通用的I/O引脚
CC2530芯片介绍
CC2530芯片介绍CC2530 是用于2.4-GHz IEEE 802.15.4 ZigBee 和RF4CE 应用的一个真正的片上系统（SoC）解决方案。
它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。
CC2530 结合了领先的RF 收发器的优良性能，业界标准的增强型8051 CPU，系统内可编程闪存，8-KB RAM 和许多其它强大的功能。
CC2530 有四种不同的闪存版本：CC2530F32/CC2530F64/CC2530F128/CC2530F256，分别具有32/64/128/256KB 的闪存。
CC2530 具有各种不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。
CC2530F256 结合了德州仪器的业界领先的黄金单元ZigBee 协议栈（Z-Stack™），提供了一个强大和完整的ZigBee 解决方案。
CC2530芯片功能介绍：1、RF/布局：适应2.4-GHzIEEE802.15.4的RF收发器并且有极高的接收灵敏度和抗干扰性能。
并且只需极少的外接元件、一个晶振即可满足网状网络系统需要，而且可编程的输出功率高达4.5dBm。
它是6-mm×6-mm的QFN40封装，适合系统配置符合世界范围的无线电频率法规即ETSIEN300328和EN300440（欧洲），FCCCFR47第15部分(美国)和ARIBSTD-T-66（日本）。
2、低功耗主动模式RX（CPU空闲）和TX（CPU空闲）时的电流分别为24mA和29mA、供电模式2（睡眠定时器运行）时1µA、供电模式3（外部中断）时0.4µA、宽电源电压范围（2V –3.6V）3、微控制器其有优良的性能和具有代码预取功能的低功耗8051微控制器内核并且有32-、64-或128-KB的系统内可编程闪存，还有8-KBRAM，具备在各种供电方式下的数据保持能力同时还支持硬件调试4、外设CC2530具有强大的5通道DMA、IEEE802.5.4MAC定时器、IR发生电路、具有捕获功能的32-kHz睡眠定时器、硬件支持CSMA/CA、支持精确的数字化RSSI/LQI、电池监视器和温度传感器、有8路输入和可配置分辨率的12位5、ADC其ADC有AES安全协处理器、2个支持多种串行通信协议的强大USART、21个通用I/O引脚（19×4mA，2×20mA）还有看门狗定时器6、开发工具其有强大的开发工具，它具有CC2530开发套件、CC2530ZigBee开发套件、用于RF4CE 的CC2530RemoTI™开发套件、SmartRF™软件、数据包嗅探器、可用的IAR嵌入式工作台。
cc2530参数及其用途
CC2530简介CC2530是用于IEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE应用的一个真正的片上系统（soc）解决方案。
它能够已非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。
CC2530结合了领先的RF 收发器的优良性能，业界标准的增强型的8051 CPU,系统能可编程的闪存，8-KB RAM和许多其他强大的功能。
CC2530有四种不同的闪存版本：CC2530F32/64/128/256，分别具有32/64/128/256KB的闪存。
CC2530具有四种不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。
运行模式之间的转换时间短，进一步确保了低能源消耗。
功能：●RF/布局适应2.4-GHz IEEE 802.15.4的RF收发器极高饿接收灵敏度和抗干扰性能可编程的输出功率高达4.5dBm只需极少的外接元件只需要一个晶振即可满足网状网络系统需要6-m m×6-mm的QFN40封装适合系统配置符合世界范围的无线电频率法规：ETSI EN 300 328 和EN 300440(欧洲)，FCC CFR47第15部分（美国）和ARIB STD-T-66(日本)●低功耗主动模式RX(CPU空闲)：24Ma主动模式TX在1dBm（CPU空闲）：29Ma供电模式1（4us唤醒）：0.2Ma供电模式2（睡眠定时器运行）：1Ua供电模式3（外部中断）：0.4Ua宽电压范围（2-3.6V）●外设强大的5通道DMAIEEE 802.15.4 MAC定时器，通用定时器（一个十六位的定时器，一个8位定时器）IR(红外)发生电路具有捕获功能的32-kHz睡眠定时器硬件支持CSMA/CA支持精确的数字化RSSI/LQI电池监视器和温度传感器具有8路输入和可配置分辨率的12位的ADCAES安全协处理器2个支持多种串行通信协议的强大USART21个通用I/O引脚（19个4mA、2个20mA最大驱动能力）看门狗定时器●开发工具CC2530开发套件CC2530ZigBee开发套件用于RF4CE的CC2530RemoTI卡法套件SmartRF软件数据包嗅探器可用的IAR嵌入式平台应用● 2.4-GHz IEEE 802.15.4系统●RF4CE远程控制系统（需要大于64-KB的闪存）●ZigBee、系统（256-KB内存）●家庭/楼宇自动化●照明系统●工业控制与监控●低功耗无线传感网络●消费型电子●医疗保健\●……。
2-CC2530简介
CC2530外设
强大的5通道DMA IEEE802.15.4MAC定时器，通用定时器（一个16 位定时器，一个8位定时器） IR发生电路（IR 中断） 具有捕获功能的32-kHz睡眠定时器 硬件支持CSMA/CA 支持精确的数字化RSSI/LQI
CC2530外设
ledio.h
#ifndef _LEDIO_H_ #define _LEDIO_H_ #include <ioCC2530.h> #define LED_2 P1_1 extern void IoInit(void); extern void Delay(unsigned int time); #endif
CC2530基础开发
CC2530芯片
CC2530 是基于2.4-GHz IEEE802.15.4、ZigBee 和 RF4CE 上的一个片上系统解决方案。其特点是以极 低的总材料成本建立较为强大的网络节点。 CC2530 芯片结合了RF 收发器，增强型8051 CPU， 系统内可编程闪存，8-KB RAM 和许多其他模块的 强大的功能。如今CC2530 主要有四种不同的闪存 版本：CC2530F32/64/128/256，分别具有 32/64/128/256KB 的闪存。其具有多种运行模式， 使得它能满足超低功耗系统的要求。同时CC2530 运行模式之间的转换时间很短，使其进一步降低能 源消耗。
main.c
#include <ioCC2530.h> #include "ledio.h" main() { IoInit(); while(1) { LED_2 = 0; Delay(20); LED_2 = 1; Delay(20); } }
cc2530单片机应用技术
cc2530单片机应用技术
CC2530单片机是一款低功耗、高性能的无线SoC芯片，被广泛应用于无线通信和控制系统等领域。
以下是一些CC2530单片机的主要应用技术：
1. 无线通信：CC2530单片机内置高性能的射频收发器，支持多种无线通信标准和协议，如Zigbee、6LoWPAN等。
因此，它可以用于构建无线传感器网络、智能家居、智能农业等领域的通信和控制节点。
2. 能源管理：CC2530单片机具有低功耗设计，能够大大延长设备的电池寿命。
因此，它可以用于能源管理系统中，如智能电表、智能插座等。
3. 智能控制：CC2530单片机具有丰富的外设接口，包括UART、SPI、I2C和GPIO等，可以方便地与其他设备进行通信和控制。
因此，它可以用于智能控制系统中，如智能门锁、智能照明等。
4. 实时监测：CC2530单片机可以实时采集和处理各种传感器数据，并通过无线通信将数据传输到上位机或云平台进行进一步处理和分析。
因此，它可以用于环境监测、农业监测等领域。
5. 安全防范：CC2530单片机可以集成多种传感器和安全模块，实现门禁、报警等功能。
同时，它还可以通过无线通信实现远程监控和控制，提高安全防范的效率和可靠性。
总之，CC2530单片机应用技术广泛，可以根据具体的应用场景选择合适的技术方案来实现智能化、低功耗、高可靠性的系统设计。
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CC2530芯片
CC2530是基于2.4GHz IEEE802.15.4、ZigBee和 RF4CE上的一个片上系统解决方案。其特点是以极低 的总材料成本建立较为强大的网络节点。
CC2530 芯片结合了RF 收发器，增强型8051 CPU， 系统内可编程闪存，8KB SRAM 和许多其他模块的强 大的功能。
USART0和USART1分别被配置为一个主从或一个UART，其 功能是为RX和TX提供双缓冲，以及硬件流控制。
调试接口：用于内部电路调试，具有两线串形接口 I/O控制器：负责所有的通用的I/O引脚
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无线设备
• CC2530具备一个IEEE802.15.4兼容无线 收发器，其中的RF内核控制模拟无线模块， 另外它还提供了一个连接外部设备的端口， 从而可以发出命令和读取状态，操纵各执 行电路的事件顺序。同时无线设备还包括 数据包过虑模块和地址识别模块。
睡眠模式控制器
存储器 仲裁
32/64/128/256 KB FLA
射频寄存器
CSMA/CA选通处理器
射步数据接口
先
进
选
调 制 器
自动 增益 控制
解 调
出 和 帧
器控
制
接
发
收
频率
送
链
合成器
链
RF_P RF_N
CC2530片内结构方框3 图
CC2530引脚描述(1)
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CC2530模块
传感器板
14
步进电机结点
15
CC Debug仿真器
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CC2530的CPU
CC2530使用的8051CPU是一个单周期的兼容内核，它有三种不同 的访问总线。其中包括中断控制器，内存仲裁器，8KB SRAM， 32/64/128/256KB闪存块。
增强型8051 内核使用标准的8051 指令集。因为以下原因指 令执行比标准的8051更快：
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CC2530最小系统
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CC2530的典型应用
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元件说明
输入输出匹配：当使用单极子的一个不平衡天线，需要用一个巴伦(平衡 非平衡转换器 )来对性能进行优化，可以采用低成本分立电感或电容来实 现，这里主要运用C262,L261,C252,L252.如果使用了诸如折叠偶极子这 样的平衡天线，巴伦可以忽略。
编译器或汇编器编译，在功能上是等同的。
17
CC2530的CPU
中断控制器：其为18个中断源提供服务，它们中的每个中 断都被赋予4 个中断优先级中的某一个。
P2_4 P2_3 P2_2 P2_1 P2_0
P1_7 P1_6 P1_5 P1_4 P1_3 P1_2 P1_1 P1_0
P1_7 P1_6 P1_5 P1_4 P1_3 P1_2 P1_1 P1_0
/
复位
看门狗
32MHz晶振
32.768KH z晶振
高速RC-OSC
32.768KHz RC-OSC
每个指令周期是一个时钟，而标准的8051 每个指令周期是12个时钟 消除了总线状态的浪费。
因为一个指令周期与可能的内存存取是一致的，大多数单字节指令在 一个时钟周期内执行。除了速度提高之外，增强型8051 内核还包括 结构上的改善。
第二个数据指针
一个扩展的18源中断单元
8051 内核的对象代码兼容业界标准的8051 微控制器。即对 象代码使用8051 内核上执行的业界标准的8051
调试接口
多路时钟校准
DMA
8051CPU 内核
输
入
ADC
输 出 控 制
音频/直 流
8通道
器
AES 加密和 解密
USART1
USART2
定时器1（16位）
定时器2 IEEE 802.15.4 MAC定时器
定时器3（8位） 定时器4（8位）
片上稳压器 VDD(2.0－3.6V) DCOUPL
上电/复位/掉电 睡眠定时器
位定时器，一个8位定时器） IR发生电路（IR 中断） 具有捕获功能的32-kHz睡眠定时器 硬件支持CSMA/CA(载波侦听多路访问／冲突避免) 支持精确的数字化RSSI/LQI(链路质量指示 ) 电池监视器和温度传感器 21个通用I/O引脚 看门狗定时
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CC2530的外设(2)
两个8位定时器：定时器3，4为8位定时器，有一个可编程分 频器，一个8位的周期值，一个计数器通道。
CC2530 主要有四种不同的闪存版本： CC2530F32/64/128/256（32/64/128/256KB闪存）
其具有多种运行模式，使得它能满足超低功耗系统 的要求。同时CC2530运行模式之间的转换时间很短， 使其进一步降低能源消耗。
2
数字 模拟 混合
RESET_N
XOSC_Q2 XSOC_Q1
1.8V片上稳压器：用以提供1.8V的数字逻辑电压，采用这一个稳压器要 求用一个去耦电容C401来获得稳定运行效果。
电源去耦和过滤 必须使用合适的电源去耦以获得最佳的性能。在一个应用中去耦电容和
电源过滤的位置和尺寸对获得最佳性能是非常重要的。TI 提供了一个紧 凑的参考设计，应该很好地遵循。 晶振 32MHz 晶振使用了一个外部32-MHz 振荡器XTAL1 和两个负载电容 （C221 和C231）。 晶振 XTAL2 是一个可选的32.768 kHz 晶振，有两个负载电容（C321 和 C331）用于32.768-kHz晶振。32.768 kHz 晶振用于要求非常低的睡眠 电流消耗和精确唤醒时间的应用。
4
CC2530引脚描述(2)
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CC2530封装
6
CC2530芯片内部结构 CC2530需要极少的外部连接元件，同时有很多典型 电路，其模块大致可以分为三类：
1、CPU和内存相关模块 2、外设，时钟和电源管理相关模块 3、无线信号收发相关模块
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CC2530的外设(1)
强大的5通道DMA IEEE 802.15.4 MAC定时器，通用定时器（一个16
MAC定时器：专为MAC或其他协议而设的定时器，可以跟踪 已过周期，同时可以记录收发某一的帧精确时间和传输结束时 间，以便产生不同的选通命令到无线模块
ADC：支持7到12位的分辨率，带宽范围为7-30kHz,在DC与 音频转换时，能够使用8个输入通道。
AES加密/解密内核：CC2530用128位的AES算法进行加密或 解密数据，从而保证了ZigBee网络层和应用层的安全要求。