如何用C语言在Linux下给cc2530实现一个简单的上位机（上）

环境简介

1. 软硬件环境

下位机：CC2530 OS：vmware + ubuntu

在这里彭老师采用的是CC2530,读者也可以采用其他的板子，我们只需要该板子有串口，可以和PC通信，同时板子上有可设置的led灯、继电器以及可以采集数据的传感器即可。

2. 硬件连接图

硬件连接图如下：

该款CC2530已经集成了CH340芯片，usb线连接电脑，即可被识别。

3. pc下识别串口

如果该串口被PC获取，名字为COMn【n为某整数】。

4. ubuntu下识别串口

首先需要vmware抓取串口【串口在同一时刻要么被windows抓取要么被vmware抓取】，按下图所示，点击连接即可：

但是往往ubuntu中没有ch340的驱动，经过实际测试，ubuntu14及之前的版本都没有这个驱动，ubuntu16以上的版本有这个驱动。

如果没有ch340驱动可以用以下方法安装对应的驱动：

1 make 

2 sudo make load

3 ls /dev/ttyUSB0

按照上述步骤，会生成设备文件**/dev/ttyUSB0**。

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ls /dev/ttyUSB0 -l

crw-rw---- 1 root dialout 188, 0 Jan 15 05:45 /dev/ttyUSB0

c : 字符设备 rw-rw---- ：文件操作权限

188, 0 ： 主次设备号

3、4节提到的usb转串口驱动和linux下驱动源码后台【GH】回复 ch340 即可获得

【注意】 如果是其他开发板，自行安装其他的串口驱动。

二、模块设计

上位机和下位机的通信往往都是通过串口，linux下往往生成字符设备ttyUSB0【有的是ttyS0】，操作串口设备就只需要操作该字符设备即可。

下面我们设计上下位机的软件模块。

1. 信令

设计上位机，首先需要设计上位机下发给下位机的指令格式，上位机按照该指令格式发送命令给下位机，下位需严格按照该指令格式进行解析指令。

含义如下：

device：要操作的设备

data ：对应的设备及其额外的数据

CRC ：校验码

# :信令终止符

信令格式可以根据需要扩展或者精简。

其中device定义如下【可以根据实际情况进行扩展】：

#define DEV_ID_LED_ON    0X1

#define DEV_ID_LED_OFF    0X2

#define DEV_ID_DELAY 0X3

#define DEV_ID_GAS  0X4

【注意】 为便于理解，我们暂不考虑效率问题。

2. 上传数据

下位机需要采集传感器的数据并通过串口上传，数据结构定义如下：

struct data{

 unsigned char device;

 unsigned char crc;   

 unsigned short data;

};

device 设备

data 采集的数据

crc 校验码

3. 功能模块

现在就可以开始设计软件的各个功能模块了。

下位机

下位主要任务就是循环接收上位机通过串口下发的数据，然后解析该指令内容，操作对应的硬件。

上位机

上位机主要任务是打印菜单，由用户针对菜单做出选择，然后按照指令格式封装命令，并通过串口将该命令下发给下位机。

三、 下位机功能函数

cc2530的操作原理，本文不讨论，如果是其他开发板，只需要修改串口操作函数。

1. LED初始化

/****************************************************************************

* 名    称: InitLed()

* 功    能: 设置LED灯相应的IO口

* 入口参数: 无

* 出口参数: 无

****************************************************************************/

void InitLed(void)

{

    P1DIR |= 0x01;               //P1.0定义为输出口

    LED1 = 0;   

}

2. 初始化UART

/****************************************************************

* 名    称: InitUart()

* 功    能: 串口初始化函数

* 入口参数: 无

* 出口参数: 无

*****************************************************************/

void InitUart(void)

{ 

    PERCFG = 0x00;           //外设控制寄存器 USART 0的IO位置:0为P0口位置1 

    P0SEL = 0x0c;            //P0_2,P0_3用作串口（外设功能）

    P2DIR &= ~0xC0;          //P0优先作为UART0

    U0CSR |= 0x80;           //设置为UART方式

    U0GCR |= 11;           

    U0BAUD |= 216;           //波特率设为115200

    UTX0IF = 0;              //UART0 TX中断标志初始置位0

    U0CSR |= 0x40;           //允许接收 

    IEN0 |= 0x84;            //开总中断允许接收中断  

}