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本设计中微处理器MSP430F5438与CC2420通过SPI高速通信串行口进行控制和通信。MSP430F5438为主设备，CC2420为从设备。CSn、SO、SI、SCLK是CC2420的SPI接口线，通过它们，Msp430F5438单片机可以设置CC2420的寄存器以及数据传输等。当进行SPI通信时Msp430F5438单片机作为主机，通过SCLK来控制时序，通过SI、SO进行数据的输入和读取。CSn是片选信号线，用于保证数据收发的同步性。无线通信模块如图5所示。
2．5 与计算机通信模块
我们平台需要将采集到的数据送给计算机进行处理以供用户进一步使用和研究，同时当用户有主动需求时，我们要向像无线传感器网络节点发送查询命令。MSP430F5438有多达4个通用串行接口，这里我们利用串口实现无线传感器网络节点和计算机之间的通信。MSP430F5438要实现和计算机串口相连接必须要进行EIA-RS-232-C与MSP430F5438电平和逻辑关系的转换，本设计采用MAX3232芯片，完成3～5 V电平与串口电平的双向转换。串口模块如图6所示。
3 设计验证
我们通过采集环境温度并将其发送给计算机来验证我们的传感器模块以及串口通信模块。我们利用JTAG仿真器将DS18B20数字温度传感器和串口通信的测试程序写入flash．DS18B20数字温度传感器将采集到的环境温度送给MSP430F5438微处理器进行处理。微处理器将处理完的数据通过串口送给计算机。最后我们通过C++编写串口通信界面，对传感器所采集到的数据进行观测和分析。测试证明我们的系统能够很好的完成数据采集和串口通信的功能。
在无线通信模块的验证过程中，我们以CC2420为无线控制芯片，编写了CC2420的测试程序进行验证。该模块能够较好的满足预期目标，其通信频段在2．4～2．48 GHz之间，具有较高的接收灵敏度，可以做到全向通信，数据速率达250 kbps，码片速率达2 Mchips／s，输出功率可编码控制大约在-24～0 dBm，其通信距离在室外超过150米。
4 结束语
以TI公司的MSP430F5438为主控芯片，设计了一款开放式可扩展的无线传感器网络节点平台，并通过DS18B20数字温度传感器和CC2420模块验证其可行性。我们的平台可以在不同的背景利用不同的传感器模块和无线通信模块完成不同的任务，同时满足低功耗的要求。
前面我们说过能耗问题一直是无线传感器网络的一个限制因素。我们所面临的难题就是利用有限的能源最大化延长无线传感器网络节点的生命周期。太阳能发电和风能发电技术的飞速发展，其价格问题和技术问题对无线传感器网络节点的制约将越来越小，这将为我们延长无线传感器网络节点生命周期提供了一条很有价值的途径。 |
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