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原创 cc2530 web控制参考实现

 2014-11-25 14:24  1812 10 11 分类: MCU/ 嵌入式文集: 导学

cc2530 web控制参考实现

参考代码见附件。

安装步骤：

将basic\CC2530\WebMcuTempTerminal烧写到CC2530终端模块；

将basic\CC2530\SimpleLibApps\WebMcuGateway烧写到CC2530网关模块；

将网关模块与PC之间用usb转串口线连接（安装usb转串口驱动）；

运行串口调试助手，设置波特率115200。16进制显示，应能每5秒收到一条消息。16进制发送数据：7e7e0401010202，应能看到终端模块的LED0闪烁。

（消息数据说明：7e7e为分组开始标识，04是后续字节数目，0101是目标终端节点地址（在终端代码中定义），02是消息类型，02是LED状态（toggle））

在PC上安装JDK和Tomcat。

按照basic\PC_WebMcuV2\deploy\Readme.txt配置。

启动Tomcat，在浏览器中访问服务器的webmcucomm目录。

尝试在节点ID栏输入0101，在消息栏输入0202或者0201或者0200，点发送。

观察日志框是否有显示收到的消息。

多烧写一个终端节点，注意要更改其ID（地址），看工作是否正常。

终端代码说明

工程：basic\CC2530\WebMcuTempTerminal\IAR_files

注：该工程链接ZH_SimpleStack_2530.r51库，该库的库函数源代码请参考点对点通信函数的使用。

上行功能：

通过modTimerAddTimeoutCallback()增加一个定时任务，timeout时设置标志mBroadcastTimeoutFlag，通知主循环调用sendMsg()发送消息。

sendMsg()函数调用modAdcSampleSingle()采集温度数据和电压数据，放置在消息的第2个字节和第3个字节（7bit有效数据）。消息的第1个字节是自定义的消息类型，这里是0x02。注意：这个消息的结构和内容格式都是由设计者自行定义的，与PC中的消息解析代码一致即可。

下行功能：

在RF接收回调函数中，将收到的消息和RSSI复制到缓冲区，并设置标志mRfRxPktSize。

在主循环中，判断若下行消息类型是LED控制消息（mRfRxBuffer[0] == 0x01）则根据mRfRxBuffer[1]值设置LED0状态。注：该消息的结构和内容格式都是由设计者自行定义的，与PC中的消息解析代码一致即可。

网关模块代码说明：

工程：basic\CC2530\SimpleLibApps\WebMcuGateway\IAR_files

上行功能：

在RF的接收回调函数myRxCallback中，将消息来自的节点地址、收到的消息内容、RSSI保存到缓冲区，设置标志mRfRxPktSize提示主循环。主循环将消息通过串口发送（modUartSendPkt）。注意：消息的结构和内容格式都是由设计者自行定义的，与PC中的消息解析代码一致即可。

下行功能：

在串口的接收回调函数中，将整个消息复制到缓冲区，设置标志mUartRxPktSize提示主循环。主循环根据消息的前2个字节确定接收节点地址，将后续的消息内容发送（modRfSendPkt）。注意：消息的结构和内容格式都是由设计者自行定义的，与PC中的消息解析代码一致即可。

PC代码说明：

基于Windows XP+Tomcat，采用Java+JSP+html+javascript实现。参考实现代码可以分为3个层面：

* 底层是串口通信的Java接口类，使用SUN公司提供的串口库，根据自定义的串口分组结构将字节流转换为分组；

* 中间是JSP，将xml/html请求数据与底层的函数调用联系起来；

* 上层是界面，用html和javascript编写，实现界面展现和动态更新（AJAX，利用了JQuery）；

具体地：

＝＝＝＝＝

底层代码（basic\PC_WebMcuV2\src\service）

使用的SUN串口库在lib_ext子目录：comm.jar

主要类：hzheng.serial.moduleinterface.CommBufferController

上层应用通过getController()方法获取该类的实例（singleton模式）；

上层应用通过connect ( String vPortName, int vPortRate )方法建立串口连接，指定串口名字和波特率；

在connect()函数中：

通过SUN的CommPortIdentifier.getPortIdentifiers()获得电脑的所有COM口对象列表，与输入的名字匹配，获得指定的COM口对象（mPortId.open()）；

然后设置串口参数：mSerialPort.setSerialPortParams()

采用事件回调机制，设置事件回调接口：mSerialPort.addEventListener(this)

启动两个线程，一个用于读出（从串口接收，SerialReaderThread，mSerialPort.getInputStream），一个用于写入（向接口发送，SerialWriterThread，mSerialPort.getOutputStream()）。

在事件回调函数serialEvent()中，当发送完成或者有收到数据时，分别调用SerialWriterThread或SerialReaderThread的notifyEvent()函数。

上层应用通过start()和stop()方法来启动或停止收发处理。

上层应用通过getMessage()方法来获取消息队列中最早的一条消息，消息以byte[]表示，当没有新消息时，返回null。

上层应用通过sendMsg(byte[] vMsgData)方法来发送消息。

消息发送过程：

* 上层应用调用CommBufferController.sendMsg(byte[] vMsgData)；（由主线程运行）

* sendMsg()调用发送线程类mSerialWriter.sendMsg(vMsgData)；（由主线程运行）

* mSerialWriter.sendMsg()将消息放入发送队列Vector mMessageList，调用mMessageList.notifyAll()发送信号释放run()函数中的阻塞；（由主线程运行）[]>

* 在run()函数中（由单独线程运行），从发送队列取出一条消息，如果消息长度超过串口分组的最大长度（这里规定为100字节），则拆分为多个分组发送。在分组发送函数writePkt()中，增加分组header（开始标志和长度），然后写入SUN串口类的OutputStream中。

* 在run()函数中，每发送完一个分组，要等待发送完成事件（mWaitObject.wait()）再发送下一个分组；该事件由SUN控件发起（mSerialPort.notifyOnOutputEmpty(true);serialEvent(): mSerialWriter.notifyEvent(); mWaitObject.notifyAll();）。

消息接收过程：

* 在SerialReaderThread.run()中，等待新数据到达事件：mWaitObject.wait();；

* 读入数据：while (mInputStream.available() > 0)， numBytes = mInputStream.read(readBuffer);；

* 处理数据：handleNewByte()；

mInputStream.read()不保证一次把一个分组的数据都读进来，有可能分成几段。

在handleNewByte()中，完成分组定界、接收完整分组数据、调用上层分组接收函数（mListener.handleData()）的功能。

* mListener就是CommBufferController，其handleData()函数将分组加入接收消息队列mMessageList；

* 当上层应用（JSP）调用getMessage()方法时，从队列mMessageList中取一个消息返回；

＝＝＝＝＝

JSP代码

目录：basic\PC_WebMcuV2\src\gui_v2。

发送：SendMessage.jsp

与上层应用的接口为两个参数：msg和node，16进制数据字符串。（比如例子中的终端节点ID为0x101，令led状态反转的命令为0x0202，则msg="0202"，node=“0101”）

先取出两个参数：

String sMsg = request.getParameter("msg");
String sNodeId = request.getParameter("node");
转换为字节数组：

byte[] pMsgBytes = BytesToHex.hexStringToBytes(sMsg);
byte[] pNodeIdBytes = BytesToHex.hexStringToBytes(sNodeId);
合成为一个消息数组：

//combine nodeid and msg
byte[] pPkt = new byte[pMsgBytes.length+2];
pPkt[0]=pNodeIdBytes[0];
pPkt[1]=pNodeIdBytes[1];
for (int i=0;i pPkt[i+2]=pMsgBytes;
}

获取CommBufferController实例，启动：;i++)>

    CommBufferController pController = CommBufferController.getController();
    //change parameter according to environment
    pController.connect("COM4", 115200);   //注：根据实际COM口修改
    pController.start();
发送消息：

pController.sendMsg(pPkt);

生成发送结果的xml文档：（result-status）

out.println()

接收：GetMessages.jsp

获取CommBufferController实例，启动：
    CommBufferController pController = CommBufferController.getController();
    //change parameter according to environment
    pController.connect("COM4", 115200);   //注：根据实际COM口修改
    pController.start();

取消息直到返回为空：

byte[] pMsg=pController.getMessage();

将消息内容转换为字符串，生成xml文本：

      String pTerminalId = BytesToHex.byteToHexString(pMsg[0])+BytesToHex.byteToHexString(pMsg[1]);
      out.println("");
      out.println(""+BytesToHex.bytesToHexString(pMsg)+ "");
      out.println("");

返回xml文档。（result-msg-rawbytes）

＝＝＝＝＝

界面代码

目录：web\basic\PC_WebMcuV2\src\gui_v2

文件：index.html

这里只做了一个最简单的界面：

一个输入框输入终端节点ID（16进制字符串）；（比如0101，注意前面那个0不能省）

一个输入消息（16进制字符串）；（比如0202）

一个发送按钮；

一个收到的消息的显示框；

主要代码：

发送部分：

发送按钮调用sendMessage()；

在sendMessage()中：

获取输入的节点ID和消息：

        var pMsg=document.getElementById("tx_msg").value;
        var pTermId=document.getElementById("tx_termid").value;

利用JQuery调用SendMessage.jsp，将pMsg和pTermId作为入参：

        $.post("SendMessage.jsp?msg="+pMsg+"&node="+pTermId,
         function(vRetData) {
           handleSendRet(vRetData);
         },
         "xml"
        );

返回的xml文档交给handleSendRet()函数处理，将结果显示在日志区：

        var pStatus=vRetData.getElementsByTagName("status")[0].childNodes[0].nodeValue;
        addLog("send msg " + pStatus);

接收部分：

页面打开时，启动一个定时器：

在body标签中，onload="startTimer()"，startTimer()调用pollMessage()；

pollMessage()通过JQuery调用GetMessages.jsp并启动下一次定时：

        var pCurrTime = new Date().getTime();
        $.post("GetMessages.jsp?timestamp="+pCurrTime,
          function(vRetData) {
            handleMessage(vRetData);
            t=setTimeout('startTimer()',2000);
          },
          "xml"
        );

调用handleMessage返回的xml文档在handleMessage()中处理，从xml文档中取出消息（DOM对象），将消息内容加入到日志区：

       var pMsgs=vRetData.getElementsByTagName("msg");
       //alert(pMsgs.length);
       if (pMsgs.length >0) {
         for (i=0;i            var pRawBytes = pMsgs.getElementsByTagName("rawbytes");
           var pTxt = pRawBytes[0].childNodes[0].nodeValue;
           addLog("receive msg: " + pTxt);
           $( "#msgrx" ).html( pTxt);
         }
       }