信号传输质量检测
重点在代码分析部分...就是废话比较多...
一、实验平台
两个ZigBee模块
一个方口USB线
一个编译器
二、实验现象
两块ZigBee模块通信，一个模块作发射，另外一个模块作接收，接收模块通过串口在PC机上显示当前的误包率、RSSI值和接收到数据包的个数
三、准备工作
由于硬件平台不同，所以我们需要在per_test中加入串口发送函数
1. 打开工程—>application—>per_test.c
在per_test.c文件中添加串口发送函数
2. INCLUDES中添
#include "string.h"
3. 在函数声明中添加
void uartInit(void);//************************** void uartSend(int8 *Data,int len);//**********************
4. 添加串口初始化函数
1 /****************************************************************
2 串口初始化函数
3 ****************************************************************/
4 void initUART(void)
5 {
6 PERCFG = 0x00; //位置1 P0口
7 P0SEL = 0x0c; //P0_2,P0_3用作串口（外部设备功能）
8 P2DIR &= ~0XC0; //P0优先作为UART0
9
10 U0CSR |= 0x80; //设置为UART方式
11 U0GCR |= 11;
12 U0BAUD |= 216; //波特率设为115200
13 UTX0IF = 0; //UART0 TX中断标志初始置位0
14 }
5. 添加串口发送函数
1 /****************************************************************
2 串口发送字符串函数
3 ****************************************************************/
4 void uartSend(int8 *Data,int len)
5 {
6 int j;
7 for(j=0;j<len;j++)
8 {
9 U0DBUF = *Data++;
10 while(UTX0IF == 0);
11 UTX0IF = 0;
12 }
13 }
6. 因为只有接收模块使用到串口，把串口初始化放入appReceiver()即可
四、分析per_test.c的代码
看代码前还是想先解释一下，这里一个数据包就是一个结构体数据类型，里面包括6个字节的内容和1个字节的序号 我们是利用序号来判断有没有发生误包的。
第一步，先找到main函数
1 void main (void)
2 {
3 //变量声明
4 uint8 appMode; //用来选择模式（发送或接收）
5
6 appState = IDLE;
7
8 //配置basic RF
9 basicRfConfig.panId = PAN_ID;
10 basicRfConfig.ackRequest = FALSE;
11
12 //初始化外围设备
13 halBoardInit();
14
15 //初始化hal_rf
16 if(halRfInit()==FAILED) {
17 HAL_ASSERT(FALSE);
18 }
19
20 //点亮led1（P1.0）用以表示程序开始运行
21 halLedSet(1);
22
23 //信道设置 11—25都可以
24 basicRfConfig.channel = 0x0B;
25
26 //这里就是模式选择啦，选择完进入那个函数，然后main函数就不需要啦
27 //这个怎么选？？
28 //看MODE_SEND，go to definition，找到定义的地方
29 //把那行代码注释掉就是接收部分，不注释就是发送
30 #ifdef MODE_SEND
31 appMode = MODE_TX;
32 #else
33 appMode = MODE_RX;
34 #endif
35 // Transmitter application
36 if(appMode == MODE_TX) {
37 // No return from here
38 appTransmitter();
39 }
40 // Receiver application
41 else if(appMode == MODE_RX) {
42 // No return from here
43 appReceiver();
44 }
45 // Role is undefined. This code should not be reached
46 HAL_ASSERT(FALSE);
47 }
看完main函数，再来看一下发送的函数吧~
总结一下就是一大堆初始化然后依次发送数据包
1 static void appTransmitter()
2 {
3 //声明变量
4 uint32 burstSize=0; //设定进行一次测试所发送的数据包数量
5 uint32 pktsSent=0; //指示当前已经发了多少个数据包
6 uint8 n;
7
8 //初始化Basic RF
9 basicRfConfig.myAddr = TX_ADDR;
10 if(basicRfInit(&basicRfConfig)==FAILED)
11 {
12 HAL_ASSERT(FALSE);
13 }
14
15 //置输出功率
16 halRfSetTxPower(2);
17
18 //设置进行一次测试所发送的数据包数量
19 burstSize = 1000;
20
21 //关闭接收模块，省电
22 basicRfReceiveOff();
23
24 //配置定时器和IO
25 //暂时不知道有什么用...以后补上
26 appConfigTimer(0xC8);
27
28 //初始化数据包载荷
29 //txPacket是什么？ 就是一个数据包~在per_test.h中！
30 //里面有两个变量，seqNumber和padding[6]
31 //就是说一个数据包里面有6个字节的内容和一个表示序号的seqNumber
32 //讲一下seqNumber 就是拿来当序号用，发送时按012345这样的顺序发送，所以理应012345这样接受
33 //如果这次收到3，下次收到5，那就表示丢包了
34 txPacket.seqNumber = 0;
35 for(n = 0; n < sizeof(txPacket.padding); n++) //初始化下，数据包里面就是012345
36 {
37 txPacket.padding[n] = n;
38 }
39
40 //主循环
41 while (TRUE)
42 {
43 if (pktsSent < burstSize) //如果数据包还没有发送完，继续执行
44 {
45 // 改变发送序号的字节顺序
46 //我也不知道为什么要改变顺序再改回来，可能和数据发送的一些协议有关吧，以后知道再补上
47 UINT32_HTON(txPacket.seqNumber);
48
49 //发送数据函数（发给谁， 发的内容， 数据长度） 重点就是这行代码！
50 //注意下，发送的就是txPacket这一整个数据，包括实际内容和序号，这是一个完整的数据包
51 basicRfSendPacket(RX_ADDR, (uint8*)&txPacket, PACKET_SIZE);
52
53 //在增加序号前将字节顺序改回为主机顺序
54 UINT32_NTOH(txPacket.seqNumber);
55 txPacket.seqNumber++; //发的序号+1
56
57 pktsSent++; //发送了一个数据包了 +1
58
59 halLedToggle(1); //改变LED1的亮灭状态
60 halMcuWaitMs(500); //延时
61 }
62 //数据包清零
63 pktsSent = 0;
64
65 }
66 }
最后是接收的部分
总结一下，开始还是一大堆初始化，然后一直接收数据、判断是不是丢包了、处理数据、串口发送
1 static void appReceiver()
2 {
3 uint32 segNumber=0; // 数据包序列号
4 int16 perRssiBuf[RSSI_AVG_WINDOW_SIZE] = {0}; // 存储RSSI的环形缓冲区
5 uint8 perRssiBufCounter = 0; // 计数器用于RSSI缓冲区统计
6
7 perRxStats_t rxStats = {0,0,0,0};
8 int16 rssi;
9 uint8 resetStats=FALSE;
10
11 int8 Myper[5];
12 int8 Myrssi[2];
13 int8 Myreceive[4];
14 int32 temp_per; //存放掉包率
15 int32 temp_receive; //存放接收的包的个数
16 int32 temp_rssi; //存放前32个rssi值的平均值
17 uartInit(); // 初始化串口
18
19 #ifdef INCLUDE_PA
20 uint8 gain;
21
22 // Select gain (for modules with CC2590/91 only)
23 gain =appSelectGain();
24 halRfSetGain(gain);
25 #endif
26
27 // Initialize BasicRF 初始化Basic RF
28 basicRfConfig.myAddr = RX_ADDR;
29 if(basicRfInit(&basicRfConfig)==FAILED)
30 {
31 HAL_ASSERT(FALSE);
32 }
33 //打开接收模块
34 basicRfReceiveOn();
35
36 /* 主循环 */
37 uartSend("PER_test: ",strlen("PER_test: ")); //串口发送数据
38 // Main loop
39 while (TRUE)
40 {
41 while(!basicRfPacketIsReady()); // 等待新的数据包
42 //查看之后发行这里的rxPacket和发送里面的txPacket是同一种数据类型
43 //basicRfReceive（指向数据缓冲区的指针，缓冲区最大数据长度，这个包的rssi值）
44 //返回缓冲区实际数据长度
45 if(basicRfReceive((uint8*)&rxPacket, MAX_PAYLOAD_LENGTH, &rssi)>0) {
46 halLedSet(2);//*************P1_1 LED2点亮
47
48 UINT32_NTOH(rxPacket.seqNumber); // 改变接收序号的字节顺序
49 segNumber = rxPacket.seqNumber; //读取包的序号
50
51 // If statistics is reset set expected sequence number to
52 // received sequence number
53 //若统计被复位，设置期望收到的数据包序号为已经收到的数据包序号
54 //怎么样被认为统计复位？在后面~
55 if(resetStats)
56 {
57 rxStats.expectedSeqNum = segNumber;
58
59 resetStats=FALSE;
60 }
61
62 //下面这几行代码是用来计算上32个包的RSSI值的
63 //先预设一个32个长度的数组，用来存放RSSI值，一个指针，指示最旧的一个RSSI值
64 //每次获取新的包后，把最旧的RSSI值从总和处减去，再把新的RSSI值放入，并把它的值加入总和
65 // Subtract old RSSI value from sum
66 rxStats.rssiSum -= perRssiBuf[perRssiBufCounter]; // 从sum中减去旧的RSSI值
67 // Store new RSSI value in ring buffer, will add it to sum later
68 perRssiBuf[perRssiBufCounter] = rssi; // 存储新的RSSI值到环形缓冲区，之后它将被加入sum
69 rxStats.rssiSum += perRssiBuf[perRssiBufCounter]; // 增加新的RSSI值到sum
70 //如果指针超出数组最大值，复位指针
71 if(++perRssiBufCounter == RSSI_AVG_WINDOW_SIZE) {
72 perRssiBufCounter = 0;
73 }
74
75
76 //检查接收到的数据包是否是所期望收到的数据包
77 // 是所期望收到的数据包
78 if(rxStats.expectedSeqNum == segNumber)
79 {
80 rxStats.expectedSeqNum++;
81 }
82
83 // 不是所期望收到的数据包（大于期望收到的数据包的序号）
84 // 认为丢包
85 else if(rxStats.expectedSeqNum < segNumber)
86 {
87 rxStats.lostPkts += segNumber - rxStats.expectedSeqNum;
88 rxStats.expectedSeqNum = segNumber + 1;
89 }
90
91 // (小于期望收到的数据包的序号）
92 //认为是一个新的测试开始，复位统计变量
93 else
94 {
95 rxStats.expectedSeqNum = segNumber + 1;
96 rxStats.rcvdPkts = 0;
97 rxStats.lostPkts = 0;
98 }
99 rxStats.rcvdPkts++;
100
101 //以下代码都是用于串口输出计算值的
102 temp_receive=(int32)rxStats.rcvdPkts;
103 if(temp_receive>1000)
104 {
105 if(halButtonPushed()==HAL_BUTTON_1){
106 resetStats = TRUE;
107 rxStats.rcvdPkts = 1;
108 rxStats.lostPkts = 0;
109 }
110 }
111
112 Myreceive[0]=temp_receive/100+‘0‘;
113 Myreceive[1]=temp_receive%100/10+‘0‘;
114 Myreceive[2]=temp_receive%10+‘0‘;
115 Myreceive[3]=‘\0‘;
116 uartSend("RECE:",strlen("RECE:"));
117 uartSend(Myreceive,4);
118 uartSend(" ",strlen(" "));
119
120 temp_per = (int32)((rxStats.lostPkts*1000)/(rxStats.lostPkts+rxStats.rcvdPkts));
121 Myper[0]=temp_per/100+‘0‘;
122 Myper[1]=temp_per%100/10+‘0‘;
123 Myper[2]=‘.‘;
124 Myper[3]=temp_per%10+‘0‘;
125 Myper[4]=‘%‘;
126 uartSend("PER:",strlen("PER:"));
127 uartSend(Myper,5);
128 uartSend(" ",strlen(" "));
129
130 temp_rssi=(0-(int32)rxStats.rssiSum/32);
131 Myrssi[0]=temp_rssi/10+‘0‘;
132 Myrssi[1]=temp_rssi%10+‘0‘;
133 uartSend("RSSI:-",strlen("RSSI:-"));
134 uartSend(Myrssi,2);
135 uartSend("\n",strlen("\n"));
136
137 halLedClear(2);
138
139 halMcuWaitMs(300);
140 }
141 }
142 }
时间： 2024-11-07 17:48:52