ZigBee---z-stack--低功耗实验--学习笔记

低功耗实验

所涉及知识：

设备支持低功耗运行是ZigBee网络的一大特点，该特性借助CC2530芯片能够很好地体现出来。CC2530芯片有五种运行模式，分别为主动模式、空闲模式、PM1、PM2和PM3。主动模式是一般运行模式；空闲模式除了CPU内核停止运行外，其他和主动模式一样；PM1、PM2、PM3是低功耗运行模式，CC2530通过关闭不必要的部分和调整系统时钟来达到低功耗的效果。

    PM1：稳压器的数字部分开启，32 MHzXOSC和 16 MHz RCOSC都不运行。32 kHz RCOSC或32 kHz XOSC运行。复位、外部中断或睡眠定时器溢出时系统将转到主动模式。

    PM2：稳压器的数字内核关闭。32 MHzXOSC和 16 MHz RCOSC都不运行。32kHz RCOSC或32 kHz XOSC运行。复位、外部中断或睡眠定时器过期时系统将转到主动模式。

    PM3：稳压器的数字内核关闭。所有的振荡器都不运行。复位或外部中断时系统将转到主动模式。

几种运行模式的对比如下表所示：

PM2模式又叫LITESLEEP模式，其功耗在毫安级别，多用于需要定时唤醒的场合，比如周期性地唤醒传感器来进行数据的采集。

    PM3模式又叫做DEEP SLEEP模式，在几种运行模式中功耗最低，在微安级别，多用于远程遥控场合，比如使用CC2530做一个远程遥控器，在没有按键按下时，可使其进入PM3模式以减少电能消耗。

     Z-STACK提供了两种低功耗运行模式，PM2和PM3。PM2模式可被睡眠定时器，外部中断和复位唤醒，PM3模式可被外部中断和复位唤醒。

  在Z-Stack的使用文档中得知为了使设备能够进入睡眠模式，必须满足以下的条件：

       1、通过添加预编译项POWER_SAVING来使能睡眠模式

       2、ZDO节点描述符指定“在空闲时发送功能是关闭的”，通过在f8wConfig.cfg文件中将RFD_RCVC_ALWAYS_ON设置为FALSE来实现。

       3、所有的Z-Stack任务支持powersaving

       4、Z-Stack的各个任务没有预定的活动事件

       5、MAC没有预定的活动事件

(1). 先要将TOOLS文件夹中的f8wConfig.cfg中的-DRFD_RCVC_ALWAYS_ON= FALSE，(这里本来是 TURE)，

如果这里不改，就无法让接收器迚入睡眠;

(2). 在预编译中加入 POWER_SAVING，这里是为了让协议栈中的节电选项预编译通过(具体的通过ctrl+shift+f 全局查找void halSleep( uint32 osal_timeout )，了解如何进入睡眠，还有如何唤醒)

(3). 设置进入PM3模式：

         1、找到-DRFD_RCVC_ALWAYS_ON将值改为-DRFD_RCVC_ALWAYS_ON=FALSE
       2、将-DPOLL_RATE=1000改为-DPOLL_RATE=0
       3、将-DQUEUED_POLL_RATE=0改为-DQUEUED_POLL_RATE=0
       4、将-DRESPONSE_POLL_RATE=100改为-DRESPONSE_POLL_RATE=0

       参数说明：

                DataRequest Polling， 周期性地向父节点发送数据请求来轮询消息队列。轮询的时间间隔由NLME_SetPollRate函数或者zgPollRate设定，如果先前是被禁止的，那么在调用NLME_SetPollRate函数时就会立即开始轮询。
             Queued Data Polling， 在收到数据指示后，就会向父节点请求消息，这个时间间隔可以通过函数NLME_SetQueuedPollRate或者zgQueuedPollRate参数来设定。
             Response DataPolling，在收到数据确认指示后，就会向父节点请求响应消息，这个时间间隔可以由NLME_SetResponsePollRate函数或者是zgResponsePollRate参数来设定。

(4). 设置按键中断：

1、找到hal_key.c文件下的按键配置，如配置P0_4中断：

//P0.4

#defineHAL_KEY_D_SW4_PORT P0                     //定义P0端口                                 

#defineHAL_KEY_D_SW4_BIT  BV(4)                  //P0相应的位(P0_4)

#defineHAL_KEY_D_SW4_SEL  P0SEL                  //P0通用寄存器

#defineHAL_KEY_D_SW4_DIR  P0DIR                 //P0方向寄存器

#defineHAL_KEY_D_SW4_EDGEBIT    BV(0) //边沿触发

#defineHAL_KEY_D_SW4_EDGE      HAL_KEY_FALLING_EDGE //下降沿触发

#defineHAL_KEY_D_SW4_IEN      IEN1  /* CPU interrupt mask register */

#defineHAL_KEY_D_SW4_IENBIT   BV(5) /* Mask bitfor all of Port_1 */ P0口中断使能

#defineHAL_KEY_D_SW4_ICTL     P0IEN /* PortInterrupt Control register */

#defineHAL_KEY_D_SW4_ICTLBIT  BV(4) /* P1IEN -P0.4 enable/disable bit */ P0_4管脚中断能

#defineHAL_KEY_D_SW4_PXIFG    P0IFG /* Interruptflag at source */中断标志位

2、在void HalKeyInit( void ) 函数中加入如下所示：

void HalKeyInit(void )

{

HAL_KEY_D_SW4_SEL &=~(HAL_KEY_D_SW4_BIT);

    HAL_KEY_D_SW4_DIR&= ~(HAL_KEY_D_SW4_BIT)

}

3、在void HalKeyConfig (bool interruptEnable, halKeyCBack_t cback)函数中加入如下所示：

void HalKeyConfig(bool interruptEnable, halKeyCBack_t cback)

{

              if (Hal_KeyIntEnable)

{

HAL_KEY_D_SW4_ICTL |= HAL_KEY_D_SW4_ICTLBIT;

        HAL_KEY_D_SW4_IEN|= HAL_KEY_D_SW4_IENBIT;

        HAL_KEY_D_SW4_PXIFG= ~(HAL_KEY_D_SW4_BIT);

}

}

4、在uint8 HalKeyRead (void )、void HalKeyPoll (void)分别加入

if(P0_4==0)

  {

    keys |= HAL_KEY_SW_1;

  }

5、void halProcessKeyInterrupt (void)中加入

if(HAL_KEY_D_SW4_PXIFG & HAL_KEY_D_SW4_BIT) /* Interrupt Flag has been set */

  {

    HAL_KEY_D_SW4_PXIFG = ~(HAL_KEY_D_SW4_BIT);/* Clear Interrupt Flag */

    valid = TRUE;

  }

设置完毕，这样即可中断唤醒PM3

此笔记综合了网上大牛写的一些博客经过自己整理一遍得出来的笔记，首次写博客，有误之处多多指教，谢谢