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1、無線傳感器網絡多跳路由Demo用戶使用手冊資料版本V2.0歸檔時間2006年2月16日寧波中科集成電路有限公司無線傳感器網絡事業(yè)部為您提供無線傳感器網路方面全方位的技術支持，包括自主開發(fā)的GAINS系列節(jié)點和各種配套的后臺軟件，希望我們的產品為您的學習和研究帶來方便。公司地址：浙江省寧波市科技園區(qū)創(chuàng)業(yè)大廈6層郵編：315040產品主頁：www.wsn.org.cn客戶服務熱線：0574-87910141E_mail:jp@nbicc.com前言本文詳細介紹如何使用GAINS節(jié)點和我們開發(fā)的多跳路由協(xié)議的代碼實現無線通訊功能的過程。涉及
2、到avr單片機的編譯器winavr，燒寫軟件avrstudio以及avr系列單片機的燒寫器，本文介紹如何使用avrstudio和燒寫器將winavr編譯后產生的hex文件存入單片機flash的過程。這個過程完成以后，就可以組織一個多跳的網絡，通過SNAMP后臺可以看到網絡的可視化效果。一、GAINS系列節(jié)點介紹GAINS系列節(jié)點是專門針對無線傳感器網絡的應用設計的一個硬件平臺，包括GAINS1，GAINS2，GAINS3，GAINSU以及最近開發(fā)的GAINZ，其中GAINZ節(jié)點是一款針對Zigbee協(xié)議設計的硬件平臺，使用的是2.4G
3、的頻率，其它的節(jié)點都是采用433M的載頻，GAINS3節(jié)點是GAINS1和GAINS2版本的完善版，而GAINSU系列則是GAINS3的一個補充版本，主要區(qū)別是將GAINS3的串口改為usb口，這主要是考慮到有些主機沒有串口(比如筆記本電腦)，無法通過串口收集傳感器網絡數據。GAINS系列節(jié)點被清華大學，北京大學，浙江大學，北郵等高校普遍采用，現在在市場上比較受歡迎的是后面3種。一、多跳路由程序功能我們提供的多跳路由程序（相關的hex文件可以從我們的主頁上下載）的Demo實現的是一種自組織的網絡結構，具體來說就是只有一個主節(jié)點，即Si
4、nk節(jié)點，該節(jié)點負責和主機的通訊，我們提供的是通過串口通訊的Demo。所有的節(jié)點定時維護自己的路由表，并且將自己的路由信息廣播出去，數據按照路由表完成轉發(fā)，并且最終到達Sink節(jié)點。我們提供的多跳路由的Demo一共提供了10個hex文件，編號為2.hex到9.hex以及Sink.hex，它們都是源代碼通過編譯器winavr編譯后得到目標文件，是可以向單片機的flash中燒錄的文件。文件的數字編號代表各自的地址號碼，運行SNAMP后，后臺根據各個節(jié)點的地址編號來處理一些數據，Sink節(jié)點單獨列出。一、Hex文件的燒入過程Hex文件的燒入
5、過程需要使用AVRJTAG燒寫器和avrstudio燒寫軟件，以GAINS—3為例讓我們先看一下要用到的各種器件，如圖1所示。傳感器子板數據線9v直流變壓器編程器節(jié)點串口線圖一JTAG編程口傳感器子板插座串口串口線一端和主機的串口相聯，一端和編程器的串口接口相聯，9V直流變壓器負責給編程器供電，數據線一端和編程器的數據線接口相聯，一端和節(jié)點的JTAG相聯，這里要注意兩點：首先數據線是有方向的，對編程器來說由于上面留有一個特殊的小槽，使得數據線只有可能按照正確的方式插入，這里還是說明一下，數據線的帶紅色的一邊在遠離編程器的指示燈一側，對
6、于節(jié)點來說帶紅色的一邊應該在遠離天線的一側；其次就是關于編程器的設置問題，在編程器的指示燈和數據線接口之間有一個小的開關，要仔細才能看到，開關下面有兩個選項，分別是ISP和JTAG選項，它們代表的是兩種不同的燒寫模式，我們需要選擇JTAG模式，可以將開關撥到數據線接口一側。連接好后的效果圖如下圖所示。最后需要說明一下的是傳感器子板的正確插入方式，如下圖所示：形象的描述一下就是有元器件的那一邊朝向串口接口，插入子板時要注意和下面的針腳對齊，不要錯位。到這里一些準備工作基本完成，硬件平臺已經搭建完成，下面就可以通過avrstudio軟件向
7、節(jié)點燒入程序了。首先我們介紹一下該軟件的界面，該軟件啟動后會出現一個歡迎界面，并且會顯示最近使用過的文件或工程以供用戶選擇，我們選擇Cancel。接著我們就進入了該軟件的主界面，在該界面下我們就可以開始我們的燒寫過程了。傳感器子板軟件啟動歡迎界面首先要保證硬件的連接正確無誤（現階段傳感器子板可以不插，傳感器子板主要在使用時用來采集數據的），編程器的電源要接上，節(jié)點的電源開關也要接上，由于編程的時候節(jié)點上面使用的單片機的Flash是由節(jié)點自己供電的，后面一點一定要保證，否則會檢測不到節(jié)點的JTAG而導致燒寫失敗。下面將燒寫的步驟詳細列舉
8、出來，供大家參考。Step1：進入燒寫程序的界面選擇Tools//ATK500/AVRISP/JTAGICE//STK500/AVRISP/JTAGICE…或者直接點擊界面上的按鈕，就會彈出一個工作界面，這個界面是燒寫程
