高性能的XBee® RF模块可实现广泛的室内和室外范围,为能源和控制系统提供稳健且全球接受的网络解决方案。
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硬件概览
它是如何工作的?
XBee Click基于XB24CZ7PIS-004,这是来自Digi International的低功耗Digi XBee® RF模块,为ZigBee网状网络中的端点设备提供无线连接。XB24CZ7PIS-004的收发器芯片组件基于Ember Silicon Labs EM357 SoC,RF数据速率为250kbps(串行最高1Mbps),可通过简单的AT或API命令进行高级配置。它还支持低功耗睡眠节点,并且在覆盖范围、数据冗余和数据可靠性的结合下,室外RF视线范围可达1.2km(城市范围可达60m)。XB24CZ7PIS-004模块具有全球接受性。工作频率为2.4GHz,可在美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和日本使用。ZigBee模块还支持根据应用程序需求配置的各种安全级别。该Click板带有可配置的主机接口,允许使用所选择的接口与MCU进行通
信。XB24CZ7PIS-004可以使用UART接口与MCU进行通信,常用的UART RX、TX和硬件流控制引脚UART CTS和RTS(清除发送和准备发送),或者使用SPI接口(XBee模块仅作为SPI从设备工作)。该模块可以 通过串行命令(AT或API)本地配置,也可以通过远程API命令远程配置任何网络设备的配置设置。对于SPI接口,用户可以使用它来配置模块并自己编写库。XBee Click还具有许多其他功能。在mikroBUS™插座的RST引脚上布线的主动低复位信号会激活系统的硬件复位,而在INT引脚上布线的A/D引脚表示一种中断类型,其功能可以通过将板载SMD跳线位置选择到相应的DTR或ATT位置来选择。DTR位置是"数据终端就绪"功能,用于告知XBee模块主机MCU已准备好
通信,而ATT位置(SPI Attention)表示SPI接口的指示器,指示XBee模块何时有数 据传输到主机MCU。除固件更新外,它还支持配置和LED行为;一个标记为COMMI的配置按钮与一个ASSOC LED组合在一起,提供各种简单功能,以帮助在网络中部署设备,例如设备唤醒、广播传输等。另一方面,黄色的ASSOC LED指示设备的网络状态和诊断信息。如果LED持续亮起,则意味着模块未连接到网络,而LED的标准闪烁表示正常工作模式。此Click板仅能在3.3V逻辑电压级别下操作。使用逻辑电平不同的MCU之前,必须对板执行适当的逻辑电压级别转换。但是,Click板配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何
时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以
太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU
类型
8th Generation
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
256
硅供应商
Texas Instruments
引脚数
100
RAM (字节)
32768
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图
一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
此款Click板可通过两种方式进行接口连接和监控:
Application Output
- 在调试模式下,使用“Application Output”窗口进行实时数据监控。按照本教程正确设置它。
UART Terminal
- 通过UART终端使用USB to UART converter监控数据有关详细说明,请查看本教程。
软件支持
库描述
这个库包含了XBEE Click驱动程序的API。
关键功能:
xbee_get_serial_number
- 发送获取序列号命令的函数。xbee_set_device_name
- 设置设备名称(节点标识符)的函数。xbee_set_destination_address
- 设置目标地址的高位和低位字节的函数。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief XBEE Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of an XBEE click board by showing
* the communication between the two click boards configured in transparent mode.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and configures the click board by performing a factory reset,
* and setting the device name, destination address, and api mode to transparent.
*
* ## Application Task
* Depending on the selected application mode, it reads all the received data or
* sends the desired message every 3 seconds.
*
* ## Additional Function
* - static void xbee_clear_app_buf ( void )
* - static err_t xbee_process ( void )
* - static err_t xbee_display_rsp ( uint16_t timeout )
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "xbee.h"
// Device name (Node identifier).
#define DEVICE_NAME "XBEE Click"
// Enter here the specific serial number high and low bytes of the remote device as a hex string or
// leave it set to broadcast addresses for forwarding messages to all devices
#define DESTINATION_ADDRESS_HIGH XBEE_BROADCAST_DEST_ADDRESS_HIGH
#define DESTINATION_ADDRESS_LOW XBEE_BROADCAST_DEST_ADDRESS_LOW
// Comment out the line below in order to switch the application mode to receiver
#define DEMO_APP_TRANSMITTER
// Text message to send in the transmitter application mode
#define DEMO_TEXT_MESSAGE "MIKROE - XBEE click board\r\n"
// Application process buffer size
#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200
static xbee_t xbee;
static log_t logger;
static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
/**
* @brief XBEE clearing application buffer.
* @details This function clears memory of application buffer and reset its length and counter.
* @note None.
*/
static void xbee_clear_app_buf ( void );
/**
* @brief XBEE data reading function.
* @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
* @return @li @c 0 - Read some data.
* @li @c -1 - Nothing is read.
* @li @c -2 - Application buffer overflow.
* See #err_t definition for detailed explanation.
* @note None.
*/
static err_t xbee_process ( void );
/**
* @brief XBEE display response function.
* @details This function reads data from device until it sends OK or ERROR message or until
* it exceeds the timeout value.
* @param[in] timeout : Timeout value in miliseconds.
* @return @li @c 0 - Read some data.
* @li @c -1 - Nothing is read.
* See #err_t definition for detailed explanation.
* @note None.
*/
static err_t xbee_display_rsp ( uint16_t timeout );
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
xbee_cfg_t xbee_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
xbee_cfg_setup( &xbee_cfg );
XBEE_MAP_MIKROBUS( xbee_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( UART_ERROR == xbee_init( &xbee, &xbee_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
xbee_hw_reset ( &xbee );
xbee_process( );
xbee_clear_app_buf( );
log_printf( &logger, " - Enter command mode -\r\n" );
xbee_enter_command_mode ( &xbee );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Factory Reset -\r\n" );
xbee_factory_reset ( &xbee );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Get serial number -\r\n" );
xbee_get_serial_number ( &xbee );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Set Device Name -\r\n" );
xbee_set_device_name ( &xbee, DEVICE_NAME );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Set Destination Address -\r\n" );
xbee_set_destination_address ( &xbee, DESTINATION_ADDRESS_HIGH, DESTINATION_ADDRESS_LOW );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Set API mode -\r\n" );
xbee_set_api_mode ( &xbee, XBEE_MODE_TRANSPARENT );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Apply changes -\r\n" );
xbee_apply_changes ( &xbee );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Save changes -\r\n" );
xbee_save_changes ( &xbee );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
log_printf( &logger, " - Exit command mode -\r\n" );
xbee_exit_command_mode ( &xbee );
Delay_ms ( 100 );
xbee_display_rsp ( 1000 );
app_buf_len = 0;
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
log_printf( &logger, " Application Mode: Transmitter\r\n" );
#else
log_printf( &logger, " Application Mode: Receiver\r\n" );
#endif
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
xbee_generic_write( &xbee, DEMO_TEXT_MESSAGE, strlen( DEMO_TEXT_MESSAGE ) );
log_printf( &logger, "%s", ( char * ) DEMO_TEXT_MESSAGE );
Delay_ms( 3000 );
#else
xbee_process( );
if ( app_buf_len > 0 )
{
log_printf( &logger, "%s", app_buf );
xbee_clear_app_buf( );
}
#endif
}
int main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
static void xbee_clear_app_buf ( void )
{
memset( app_buf, 0, app_buf_len );
app_buf_len = 0;
}
static err_t xbee_process ( void )
{
int32_t rx_size;
char rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
rx_size = xbee_generic_read( &xbee, rx_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
if ( rx_size > 0 )
{
int32_t buf_cnt = 0;
if ( ( app_buf_len + rx_size ) > PROCESS_BUFFER_SIZE )
{
xbee_clear_app_buf( );
return XBEE_ERROR;
}
else
{
buf_cnt = app_buf_len;
app_buf_len += rx_size;
}
for ( int32_t rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ )
{
if ( rx_buf[ rx_cnt ] != 0 )
{
app_buf[ ( buf_cnt + rx_cnt ) ] = rx_buf[ rx_cnt ];
}
else
{
app_buf_len--;
buf_cnt--;
}
}
return XBEE_OK;
}
return XBEE_ERROR;
}
static err_t xbee_display_rsp ( uint16_t timeout )
{
uint16_t timeout_cnt = 0;
xbee_process ( );
while ( ( 0 == strstr( app_buf, XBEE_RSP_OK ) ) &&
( 0 == strstr( app_buf, XBEE_RSP_ERROR ) ) &&
( timeout_cnt++ < timeout ) )
{
xbee_process ( );
Delay_ms ( 1 );
}
if ( app_buf_len > 0 )
{
for ( int32_t buf_cnt = 0; buf_cnt < app_buf_len; buf_cnt++ )
{
log_printf( &logger, "%c", app_buf[ buf_cnt ] );
}
xbee_clear_app_buf ( );
log_printf( &logger, "--------------------------------\r\n" );
return XBEE_OK;
}
return XBEE_ERROR;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END