ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)入門與實戰(zhàn)

第1章 短距離無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
1.1 無線通信和無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)廣闊的應(yīng)用前景1
1.2 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)使用的頻譜和ISM開放頻帶4
1.3 典型的短距離無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)5
1.3.1 ZigBee5
1.3.2 WiFi7
1.3.3 藍牙（Bluetooth）10
1.3.4 超寬頻技術(shù)（UWB）12
1.3.5 近短距無線傳輸（NFC）13
1.4 典型的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)拓撲14
1.4.1 無線局域網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)15
1.4.2 無線局域網(wǎng)的物理層規(guī)范15
1.4.3 無線局域網(wǎng)的頻段分配16
1.4.4 無線局域網(wǎng)的MAC層規(guī)范16
1.4.5 無線局域網(wǎng)的CSMA/CA協(xié)議16
1.4.6 無線局域網(wǎng)的工作原理17
1.4.7 無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)17
1.4.8 網(wǎng)絡(luò)拓撲18
1.5 IEEE 802.15.4短距離無線通信標(biāo)準(zhǔn)20
1.5.1 物理層21
1.5.2 MAC（介質(zhì)接入控制子層）層22
1.5.3 網(wǎng)絡(luò)層22
1.5.4 ZigBee與IEEE 802.15.4的區(qū)別23
1.6 ZigBee技術(shù)24
1.6.1 ZigBee技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景24
1.6.2 低功耗低速技術(shù)特點30
1.6.3 高可靠性的無線網(wǎng)絡(luò)31
1.6.4 網(wǎng)絡(luò)拓撲和路由34
1.6.5 安全和加密36
1.6.6 協(xié)議棧模式和應(yīng)用模式39
1.7 習(xí)題39
第2章 CC2430/CC2431無線單片機
2.1 CC2430芯片的主要特點42
2.2 CC2430芯片的引腳功能44
2.3 CC2430片上8051內(nèi)核46
2.3.1 增強型8051內(nèi)核47
2.3.2 存儲空間47
2.3.3 特殊功能寄存器48
2.4 CC2430的主要特征外設(shè)50
2.4.1 輸入/輸出（I/O）端口51
2.4.2 直接存取（DMA）控制器51
2.4.3 MAC定時器53
2.4.4 AES128安全協(xié)處理器54
2.4.5 14位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）55
2.5 CC2430無線收發(fā)部分56
2.5.1 IEEE 802.15.4調(diào)制模式59
2.5.2 接收模式60
2.5.3 發(fā)送模式62
2.5.4 MAC數(shù)據(jù)格式62
2.5.5 CSMA/CA協(xié)處理器63
2.6 CC2430所涉及的無線通信技術(shù)64
2.6.1 清潔信道評估（CCA）64
2.6.2 無線直接頻譜技術(shù)（DSSS）65
2.6.3 載波偵聽多點接入/避免沖撞（CSMA/CA）68
2.7 CC2431芯片介紹70
2.8 習(xí)題71
第3章 建立自己的ZigBee無線硬件平臺
3.1 無線ZigBee硬件平臺的選擇73
3.1.1 選擇嵌入式無線開發(fā)工具和平臺74
3.1.2 需要的設(shè)備和必要條件76
3.2 ZigBee無線開發(fā)系統(tǒng)C51RF3ZDS概述77
3.3 C51RF3ZDS仿真器78
3.4 多功能擴展無線網(wǎng)絡(luò)演示系統(tǒng)79
3.5 無線2.4 GHz高頻模塊89
3.6 硬件綜合測試SPP軟件91
3.7 C51RF3F協(xié)議分析儀97
3.8 習(xí)題101
第4章 建立自己的ZigBee無線軟件平臺
4.1 ZigBee軟件集成開發(fā)平臺102
4.2 安裝IAR104
4.3 創(chuàng)建一個工作區(qū)窗口108
4.4 建立一個新工程109
4.5 添加文件或新建程序文件111
4.6 設(shè)置工程選項113
4.7 編譯和連接117
4.8 仿真調(diào)試118
4.8.1 安裝仿真器驅(qū)動——手動118
4.8.2 安裝仿真器驅(qū)動——自動120
4.8.3 進入調(diào)試120
4.8.4 調(diào)試窗口管理123
4.8.5 調(diào)試管理124
4.9 其他輔助軟件126
4.10 習(xí)題127
第5章 ZigBee協(xié)議棧結(jié)構(gòu)和原理
5.1 ZigBee協(xié)議棧概述128
5.2 IEEE 802.15.4通信層131
5.2.1 PHY（物理）層131
5.2.2 MAC（介質(zhì)接入控制子層）層133
5.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)層135
5.3.1 網(wǎng)絡(luò)層概況137
5.3.2 網(wǎng)絡(luò)層幀結(jié)構(gòu)138
5.3.3 網(wǎng)絡(luò)層功能介紹141
5.4 ZigBee應(yīng)用層151
5.5 無線龍精簡版ZigBee協(xié)議棧體系153
5.6 習(xí)題157
第6章 電子游戲用無線手柄
6.1 電子游戲用無線手柄電路原理158
6.1.1 模擬無線接收單元電路原理圖160
6.1.2 模擬無線手柄的電路原理圖162
6.2 編譯、下載無線龍ZigBee協(xié)議棧162
6.3 如何格式化一個星狀網(wǎng)絡(luò)165
6.4 加入和開始ZigBee網(wǎng)絡(luò)165
6.5 無線遙控器軟件C51源代碼167
6.6 習(xí)題182
第7章 醫(yī)院健康監(jiān)視無線網(wǎng)絡(luò)
7.1 傳統(tǒng)的醫(yī)院監(jiān)控系統(tǒng)184
7.2 醫(yī)院健康監(jiān)視無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件原理和實現(xiàn)186
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的電路原理圖186
7.2.2 RFD節(jié)點電路圖187
7.3 傳感器的介紹及其軟件187
7.4 編譯、下載無線龍ZigBee協(xié)議棧189
7.5 老人健康監(jiān)視無線網(wǎng)絡(luò)C51源代碼189
7.5.1 液晶驅(qū)動C51程序189
7.5.2 遙控器和主機按鍵電路與程序192
7.5.3 重要函數(shù)193
7.5.4 主程序197
7.6 習(xí)題202
第8章 ZigBee無線玩具——電子釣魚竿
8.1 電子釣魚竿設(shè)計原理204
8.2 MEMS加速傳感器205
8.3 電子釣魚竿電路和實現(xiàn)208
8.4 電子釣魚竿程序C51源代碼209
8.4.1 驅(qū)動程序209
8.4.2 按鍵電路及程序212
8.4.3 重要函數(shù)213
8.4.4 主程序及流程圖218
8.5 習(xí)題223
第9章 節(jié)能型路燈自動控制無線網(wǎng)絡(luò)
9.1 路燈自動控制無線網(wǎng)絡(luò)原理和實現(xiàn)224
9.2 系統(tǒng)各節(jié)點電路框圖226
9.3 路燈自動控制無線網(wǎng)絡(luò)程序C51源代碼228
9.3.1 液晶驅(qū)動程序228
9.3.2 按鍵電路和程序232
9.3.3 重要函數(shù)232
9.3.4 主程序及流程圖238
9.4 習(xí)題245

附錄 習(xí)題參考答案246
參考文獻258