基于CC2530的Zigbee網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)設計

為了更好提高芯片內部電壓精度，輸入電壓應采用調制后的3.3v穩壓電源，接內部參考電壓的外圍電阻r301精度要在0.5%以上，且選用質(zhì)量較好的電感、電容等器件。為了指示網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的運行狀態(tài)，在硬件設計中加入兩個(gè)狀態(tài)指示燈，使用220歐的限流電阻，分別接在微處理器芯片的p10、p11口，用于指示設備入網(wǎng)、退網(wǎng)等狀態(tài)，方便開(kāi)發(fā)人員觀(guān)察，指示燈為可選電路，可根據需求選擇使用。

3.3 pcb設計

cc2530的zigbee網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)pcb設計是硬件設計的關(guān)鍵，它同時(shí)具備數字電路與高頻電路的特點(diǎn)。在元件布局盡量緊湊、美觀(guān)；在數字信號線(xiàn)走線(xiàn)上做到自然、平滑；高頻部分包括匹配電感、電容布局盡量獨立、避免干擾，并符合天線(xiàn)特性；節點(diǎn)接口分布采用ti標準接口形式，結構穩固可靠。由于cc2530集無(wú)線(xiàn)收發(fā)和微處理器于一體，只需要極少的外圍輔助電路[3]，因此pcb的設計要完全適合無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )應用。本設計中zigbee網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)pcb圖和實(shí)物如圖5所示。pcb板的尺寸為長(cháng)寬高25mm×41mm×1.6mm，接口為11×2雙排插針，間距2.54mm。接口管腳定義為ti的標準接口。

圖5 通信模塊圖

3.4 硬件測試

經(jīng)實(shí)地測量，在不加功率增益的情況下有效傳輸距離120米；最大輸出功率10dbm；接收靈敏度-97dbm；功耗方面：接收模式24ma，發(fā)送模式29ma，低功耗模式0.4ua。該設備具有功能模塊專(zhuān)一、接口穩固通用的特點(diǎn)，8路模擬量輸入接口，4路數字量輸入輸出接口，2路數字量輸出接口和1個(gè)rs232接口。

4 結束語(yǔ)

本文介紹了zigbee網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)設計要求、性能特點(diǎn)與構建框架和較為詳盡的設計過(guò)程；給出了外圍電路的設計以及實(shí)際設計出的實(shí)物和元器件參數；無(wú)線(xiàn)射頻部分的特點(diǎn)和pcb設計中的注意事項