PIC单片机与ZigBee无线网络实战

第1章 实验系统介绍
1.1 ZigBee无线模块1
1.2 CPU模块1
1.3 实验板3
1.3.1 A1——传感器3
1.3.2 A3——RS232接口5
1.3.3 A4——FT232RL设计6
1.3.4 A5——电源8
1.3.5 B1——JTAG9
1.3.6 B2——无线模块（CC2420）插座9
1.3.7 B3——MCU插座9
1.3.8 B4——键盘9
1.3.9 C1——显示区10
1.3.10 C2——电机12
1.3.11 C3——蜂鸣器13
1.4 移动扩展板介绍14
1.4.1 OLED显示14
1.4.2 传感器15
1.4.3 其他15
1.5 MPLAB IDC2的使用17
1.6 实验开发系统套件17
第2章 PIC及ZigBee软件开发环境
2.1 PIC C语言18
2.1.1PIC C语言概述18
2.1.2 MPLAB C18编译器19
2.1.3 数据类型及数值范围20
2.1.4 存储类别21
2.1.5 预定义宏名23
2.1.6 常量24
2.1.7 语言的扩展26
2.2 MPLAB IDE集成开发环境28
2.3 MPLAB C18编译器32
2.3.1 C18编译器安装33
2.3.2 MPLAB IDE集成环境配置37
2.4 Microchip Stack for ZigBee41
第3章 PIC单片机基础
3.1 PIC单片机概述45
3.2 PIC单片机特点47
3.3 PIC18F4620单片机概述50
3.3.1 纳瓦技术52
3.3.2 多个振荡器的选项和特性53
3.3.3 其他特殊功能53
3.4 PIC18F4620单片机CPU的特殊功能54
3.5 PIC18F4620单片机振荡器及复位59
3.6 PIC18F4620单片机存储空间64
3.7 PIC18F4620单片机8×8硬件乘法器67
第4章 I/O端口
4.1 PIC18F4620单片机I/O端口69
4.2 I/O端口A(PORTA)70
4.3 I/O端口B(PORTB)72
4.4 I/O端口C(PORTC)75
4.5 I/O端口D(PORTD)77
4.6 I/O端口E(PORTE)79
4.7 并行从动端口（PSP）81
4.8 I/O端口实验82
4.8.1 LED灯闪烁实验83
4.8.2 键盘实验85
第5章 定时器
5.1 定时/计数器0(TIMER0)模块90
5.2 定时/计数器1(TIMER1)模块93
5.3 定时/计数器2(TIMER2)模块97
5.4 定时/计数器3(TIMER3)模块99
5.5 定时/计数器实验102
第6章 增强型通用同步/异步收发器
6.1 EUSART寄存器105
6.2 波特率发生器（BRG）107
6.3 EUSART异步模式110
6.4 EUSART同步主控模式113
6.5 EUSART同步从动模式115
6.6 EUSART实验116
第7章 中断
7.1 中断概述121
7.2 中断的现场保护122
7.3 中断寄存器122
7.4 INTn引脚中断127
7.5 TMR0中断128
7.6 PORTB电平变化中断128
7.7 中断实验128
7.7.1 定时器中断实验128
7.7.2 串口中断实验131
第8章 主控同步串行端口
8.1 控制寄存器135
8.2 SPI模式135
8.2.1 工作原理137
8.2.2 寄存器138
8.2.3 典型连接139
8.2.4 主控模式140
8.2.5 从动模式141
8.2.6 从动选择同步143
8.2.7 功耗管理模式下的操作144
8.3 I2C模式144
8.4 MSSP实验146
8.4.1 温度传感器（LM95）实验146
8.4.2 OLED实验150
第9章 PIC18F4620模数转换器(A/D)
9.1 A/D寄存器161
9.2 A/D 转换方式163
9.3 A/D采集要求164
9.4 选择和配置采集时间165
9.5 选择A/D转换时钟166
9.6 配置模拟端口引脚167
9.7 A/D转换167
9.8 在功耗管理模式下的操作168
9.9 实验169
第10章 捕捉/比较/PWM（CCP）
10.1 寄存器173
10.2 CCP模块配置175
10.3 捕捉模式176
10.4 比较模式177
10.5 PWM模式180
10.6 实验183
10.6.1 蜂鸣器实验183
10.6.2 电机驱动实验185
第11章 短距离无线数据通信基础
11.1 ZigBee无线网络使用的频谱和ISM开放频段189
11.2 无线数据通信网络190
11.3 无线CSMA/CA协议191
11.4 典型的短距离无线数据网络技术191
11.4.1 ZigBee192
11.4.2 WiFi193
11.4.3 蓝牙(Bluetooth)195
11.4.4 超宽频技术(UWB)197
11.4.5 近短距无线传输(NFC)198
11.5 无线通信和无线数据网络广阔的应用前景199
第12章 ZigBee无线芯片CC2420
12.1 芯片主要性能特点202
12.2 芯片CC2420内部结构203
12.3 IEEE802.15.4调制模式204
12.4 CC2420的RX与TX模式206
12.4.1 接收模式207
12.4.2 发送模式208
12.5 MAC数据格式208
12.6 配置寄存器209
12.7 参考设计电路210
12.8 控制实验211
12.8.1 实验现象分析212
12.8.2 SPI相关宏定义213
12.8.3 CC2420初始化函数217
12.8.4 发送数据包函数218
12.8.5 中断接收220
12.8.6 发送主函数——移动扩展模块222
12.8.7 接收主函数——实验扩展板224
第13章 ZigBee协议栈结构和原理
13.1 ZigBee协议栈概述227
13.2 IEEE802.15.4通信层229
13.2.1 PHY(物理)层229
13.2.2 MAC(介质接入控制子层)层231
13.3 ZigBee协议结构体系234
13.4 网络层236
13.4.1 网络层数据实体（NLDE）236
13.4.2 网络层管理实体（NLME）237
13.4.3 网络层功能描述237
13.5 应用层238
13.5.1 应用支持子层238
13.5.2 应用层框架238
13.5.3 应用通信基本概念239
13.5.4 ZigBee设备对象239
第14章 ZigBee网络实现实验
14.1 建立网络241
14.2 连接网络243
14.2.1 允许连接网络243
14.2.2 连接网络244
14.3 断开网络247
14.3.1 子设备请求断开网络247
14.3.2 父设备要求子设备断开网络248
14.4 网络实验248
第15章 ZigBee网络拓扑介绍
15.1 ZigBee技术体系结构263
15.2 网络拓扑拓扑结构形成265
15.2.1 星型网络拓扑结构的形成265
15.2.2 对等网络拓扑结构的形成265
15.3 ZigBee绑定实验266
15.3.1 协调器程序设计268
15.3.2 终端设备程序设计282
第16章 ZigBee网络路由实验
16.1 路由基本知识296
16.1.1 路由器功能296
16.1.2 路由成本296
16.1.3 路由表297
16.1.4 路由选择表298
16.2 路由器工作原理298
16.2.1 路由选择298
16.2.2 路由维护301
16.3 ZigBee路由实验302
第17章 ZigBee无线测温系统
17.1 无线测温系统原理与实现322
17.2 无线测温系统程序设计325
17.2.1 协调器程序设计325
17.2.2 终端设备程序设计330
第18章 基于ZigBee节能型路灯控制系统
18.1 路灯自动控制系统原理及实现341
18.2 路灯自动控制系统程序设计343
18.2.1 协调器设计344
18.2.2 终端设备设计354
第19章 ZigBee无线点菜系统
19.1 无线点菜系统原理和实现364
19.2 无线点菜系统程序设计366
19.2.1 协调器设计366
19.2.2 终端设备设计371
参考文献381