基于ZigBee网络的USB节点研究与实现.pdf

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1、2012正仪表技术与传感器2012第7期InstrumentTechniqueandSensorNo．7基于ZigBee网络的USB节点研究与实现朱海华，陈自刚(1．南阳师范学院计算机与信息技术学院，河南南阳473061；2．南阳理工学院计算机与信息工程学院，河南南阳473004)摘要：研究并实现了基于ZigBee网络的通用的串行USB接口节点，可以克服常规通信距离限制和布线麻烦等不足，扩大ZigBee技术的应用范围。由无线收发模块(CC2430)、USB接口(CH375)和电源等构成基于ZigBee网络的USB节点硬件。为USB接口定制

2、并封装UVC和UAC协议，CC2430与CH375以异步UART模式串行通信，实现基于ZigBee网络无线收发信息功能，包括音频、视频和数据等信息。经过USB节点点与点的数据收发测试，USB主机方式下可以进行稳定可靠的无线收发传输。关键词：USB；ZigBee；串行通信；无线收发中图分类号：TP302．1文献标识码：A文章编号：文章编号：1002—1841(2012)07—0084—03ResearchandRealizationofUSBNodeBased0nZigBeeNetworkZHUHat—hua．CHENZi．gang。(1．

3、CollegeofComputerandInformationTechnology，NanyangNormalUniversity，Nanyang473061，China2．SchoolofComputerandInformationEngineering，NanyangInstituteofTechnology，Nanyang473004，China；)Abstract：InviewofthegeneralUSBinterfacedevicearecommon，theresearchandrealizationoftheUSBnodeb

4、asedonZig-Beecallovercomedisadvantagesofwiringtroubleanddistancelimitationsoftheconventionalcommunication，toexpandthescopeofapplicationofZigBeetechnology．TheUSBnodebasedonZigBeeconsistedofCC2430，CH375andpower，etc．UVCandUACprotocolwascustomizedandpackagedintheUSBinterface，

5、serialcommunicationbetweenCC2430andCH375inasynchronousUARTmodelrealizethefunctionofwirelessinformationtransceiverbasedonZigBee，includingaudio，videoanddatainformation．AftersomedatatransceivertestingbetweenpointandpointofUSBnode，testingcanbestableandreliablewirelesstranscei

6、vertransmissioninUSB—HOSTmode．Keywords：USB；ZigBee；serialcommunication；wirelesstransceiver0引言本能够满足信息传输需求。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速CC2430芯片是符合ZigBee技术的2．4GHz射频系统芯率、低成本、抗干扰性能强、通信可靠、组网能力强的无线网络片。CC2430芯片在单个芯片上整合了ZigBee射频(RF)前端、技术。ZigBee的目标定位于现存的系统还不能满足其需求的内存和微控制器(8051)。功耗超

7、低，特别适合那些要求电池寿特定的市场，受到国内外学术界和工程界的关注，其在军事侦命非常长的应用。察、环境监测、医疗护理、空间探索、智能家居、工业控制和其他2基于ZigBee网络的USB节点硬件研究商业应用领域展现出了广阔的应用前景，被认为是将对21世基于ZigBee网络的USB节点主要由无线收发模块纪产生巨大影响的技术之一。USB接口支持设备的即插即用(CC2430)、USB接口(CH375)和电源构成。主要任务是与Zig-和热插拔功能。基于ZigBee网络的USB节点可以克服常规通Bee网络内节点无线收发模块互联。基于ZigBee网络的

8、USB信距离限制和布线麻烦等不足，从而扩大ZigBee技术的应用范节点结构如图1所示。围。1ZigBee技术ZigBee技术的物理层和数据链路层协议主要采用IEEE802．15．4标准⋯。该标