无线传感网络操作系统实验2

1、无线传感器网络实验报告班级: _14104341_  姓名：_代姝佳_ 学号：_1410400111_ 时间： 2017-3-22_  教师： _陈飞云_  成绩：_ 实验名称：CC2530定时器组件实验一、 实验目的 1. 了解CC2530芯片的定时器。2. 学会使用CC2530芯片的定时器。二、实验原理CC2530芯片包含四个定时器（Timer1、Timer2、Timer3、Timer4）和一个休眠定时器（Sleep Timer）和一个看门狗定时器。Timer1是16位的定时器，支持典型的定时/计数功能以及PWM功能，该定时器共有5个捕捉/

2、比较通道，每个通道使用一个单独的I/O引脚。Timer1的时钟频率是由系统时钟分频得到，首先由寄存器中的CLKON.TICKSPD分频；分频后的时钟频率可以被T1CTL.DIV分频，分频数为1、8、32、128。因此，在32MHz的系统频率下，Timer1的最小时钟频率为1953.125Hz，最大时钟频率为32MHz。Timer2主要用于为802.15.4标准中的CSMA/CA算法提供定时。该定时器即使在节点处于低功耗状态下仍然运行。Timer3和Timer4是两个8位的定时器，主要用于提供定时/计数功能。Sleep Timer 主要将节点从超低功耗工作状态唤醒。TinyOS系统下，定时器组件

3、一般为通用组件（generic components），通用组件类似于C+中的类，可以通过new来实例化最多255个定时器，类似于类实例化的对象。在Antc5下，定时器通用组件为TimerMilliC, 是Timer1提供的，此外，Timer1还提供了Alarm32khzC等组件。定时器向上层提供的接口分为Timer和Alarm两种，使用Timer接口需要指定定时器的精度，分为TMilli（毫秒）、T32kHz（32KHz）、TMicro（微秒）三种；使用Alarm接口既要指定定时精度，还要指定定时器的位宽。三、实验内容1. 将ATOS多模汇聚节点同电脑用烧录线连接好，打开其中任意WIFI节点

4、的电源开关，同时将WIFI节点对应的编程开关打开。2. 打开Cygwin开发环境。3. 在Cygwin界面中执行cd apps/Demos/Basic/ Timer，进入到定时器实验目录下。4. 在定时器代码目录下执行make antc5 install，进行编译和烧录。5. 实验现象为WIFI节点上蓝灯1秒闪一次，黄灯3秒闪一次。四、 实验过程1）详细的调试步骤1.将ATOS多模汇聚节点同电脑用烧录线连接好，打开其中任意WIFI节点的电源开关，同时将WIFI节点对应的编程开关打开。2.打开Cygwin开发环境。3.在Cygwin界面中执行cd apps/Demos/Basic/ Timer，

5、进入到定时器实验目录下。4.在定时器代码目录下执行make antc5 install，进行编译和烧录。5.实验现象为WIFI节点上蓝灯1秒闪一次，黄灯3秒闪一次。2）实验现象在定时器代码目录下执行make antc5 install，进行编译和烧录。界面显示成功烧录，WIFI节点上蓝灯1秒闪一次，黄灯3秒闪一次。3）必要的实验数据#define DBG_LEV 5module TimerLedMuses interface Boot;/* Timer为系统接口TMilli指明了定时器的精度为毫秒 */* as关键字为接口别名 */uses interface Timer<TMilli&

6、gt; as Timer1; uses interface Timer<TMilli> as Timer2;implementation/* 任务: 切换黄色LED灯 */task void ToggleLedGreen()LED_GREEN_TOGGLE;/* 启动事件处理函数，在TimerLed.nc已经关联到MainC.Boot接口系统启动后会调用此函数 */event void Boot.booted()/* 定时器1: 持续工作，每隔1s触发一次 */call Timer1.startPeriodic(1000);/* 定时器2: 持续工作，每隔3s触发一次*/call

7、Timer2.startPeriodic(3000);/* 定时器1的事件处理函数 */event void Timer1.fired()/* 事件处理中直接切换蓝色LED灯 */ADBG(5, "led red toggle./r/n");LED_RED_TOGGLE;/* 定时器2的事件处理函数 */event void Timer2.fired()ADBG(5, "led green toggle./r/n");post ToggleLedgreen();五、软件组成1. ATOS物联网教学实验平台实验箱2. 烧录线一根六、总结分析该实验完成了对C

8、C2530芯片的定时器的使用，通过LED来表现定时器的工作过程。在这个实验中用的定时器的精度为毫秒。这个实验中只使用了定时器的几个最重要的功能，还有好多接口都没有使用，比如timer.stop()，timer.isRunning()等，我们可以在课后自己动手尝试使用这些接口的功能。七、习题答案1. 通过定时器让黄灯闪烁三次后停止闪烁，然后让蓝灯一直处于亮状态。1.1实验现象如下：在定时器代码目录下执行make antc5 install，进行编译和烧录。界面显示成功烧录，WIFI节点上黄灯闪烁三次后停止闪烁，然后让蓝灯一直处于亮状态。1.2实验代码如下：#define DBG_LEV 5mod

9、ule TimerLedMuses interface Boot;/* Timer为系统接口TMilli指明了定时器的精度为毫秒 */uses interface Timer<TMilli> as Timer1; /* as关键字为接口别名 */uses interface Timer<TMilli> as Timer2;uses interface Timer<TMilli> as Timer3;/uses interface Timer<Tmilli> as Timer3;implementation/* 任务: 切换黄色LED灯 */tas

10、k void ToggleLedYellow()LED_YELLOW_TOGGLE;/* 启动事件处理函数，在TimerLed.nc已经关联到MainC.Boot接口系统启动后会调用此函数*/event void Boot.booted()/* 定时器1: 持续工作，每隔1s触发一次 */call Timer1.startPeriodic(1000);/* 定时器2: 持续工作，每隔3s触发一次*/call Timer2.startPeriodic(3000);call Timer3.startPeriodic(18000);/call Timer3.startPeriodic(18000);

11、/* 定时器1的事件处理函数 */event void Timer1.fired()/* 事件处理中直接切换蓝色LED灯 */ADBG(5, "led blue toggle.rn");LED_BLUE_TOGGLE;/* 定时器2的事件处理函数 */event void Timer2.fired()ADBG(5, "led yellow toggle.rn");post ToggleLedYellow();/*event void Timer3.fired() LED_YELLOW_OFF;LED_BULE_ON;call Time1_stop();c

12、all Time2_stop(); */event void Timer3.fired()LED_YELLOW_OFF;LED_BLUE_ON;call Timer2.stop();call Timer1.stop();/* file 定时器示例程序的实现模块，间隔点亮两个LED灯author NUAAdate */configuration TimerLedimplementationcomponents TimerLedM; /* TimerLed模块程序，用于实现具体代码 */components MainC; /* TinyOS2主模块，这里用于关联系统启动 */* TimerLed模

13、块程序的Boot接口与系统Boot接口关联 这样系统启动时会调用LedM的Boot接口?*/TimerLedM.Boot -> MainC.Boot;/*使用系统毫秒级Timer组件新建第一个定时器并且接口关联到TimerLedM处理模块*/components new TimerMilliC() as Timer1;TimerLedM.Timer1 -> Timer1;/*使用系统毫秒级Timer组件新建第二个定时器*/components new TimerMilliC() as Timer2;TimerLedM.Timer2 -> Timer2;components n

14、ew TimerMilliC() as Timer3;TimerLedM.Timer3 -> Timer3;2尝试用GeneralIO接口中的toggle( )命令编写代码控制蓝灯和黄灯闪烁，书上例子。#define DBG_LEV 5module TimerLedMuses interface Boot;/* Timer为系统接口TMilli指明了定时器的精度为毫秒 */uses interface Timer<TMilli> as Timer1; /* as关键字为接口别名 */uses interface Timer<TMilli> as Timer2;im

15、plementation/* 任务: 切换黄色LED灯 */ int i=0;task void ToggleLedYellow()LED_YELLOW_TOGGLE; i+; /* 启动事件处理函数，在TimerLed.nc已经关联到MainC.Boot接口系统启动后会调用此函数*/event void Boot.booted()/* 定时器1: 持续工作，每隔1s触发一次 */call Timer1.startPeriodic(1000);/* 定时器2: 持续工作，每隔3s触发一次*/call Timer2.startPeriodic(3000);/* 定时器1的事件处理函数 */event void Timer1.fired()/* 事件处理中直接切换蓝色LED灯 */ADBG(5, "led blue toggle.rn"); if (i<=3) LED_BLUE_TOGGLE; else LED_BLUE_ON; /* 定时器2的事件处理函数 */event void Timer2.fired()ADBG(5, "led yellow toggle.rn"); if (i