基于MC13224的TinyOS操作系統(tǒng)通信棧設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（wireless sensor network，WSN）是當(dāng)前新興技術(shù)研究熱點(diǎn)，而操作系統(tǒng)和無線通信協(xié)議是WSN節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題。目前很多芯片廠商都開發(fā)有符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的射頻芯片，且為上層開發(fā)提供了非開源的通信接口，但是開發(fā)者很難了解其協(xié)議細(xì)節(jié)和工作流程。在自主研發(fā)的節(jié)點(diǎn)硬件上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)符合TinyOS系統(tǒng)和IEEE802.15.4要求的通信棧，有利于推動WSN在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用方面的發(fā)展。
　　本文

2、針對這一現(xiàn)狀，以Freescale公司的MC13224芯片為對象，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了滿足IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)要求的TinyOS系統(tǒng)通信棧，其模塊化的特點(diǎn)使其易于移植到其它芯片上。
　　首先，本文在分析TinyOS系統(tǒng)和IEEE802.15.4協(xié)議的基礎(chǔ)上，提出了適合TinyOS系統(tǒng)的通信棧架構(gòu)，經(jīng)過對硬件抽象層的相應(yīng)修改后可以方便移植到其它芯片平臺。其次，深入分析了MC13224芯片射頻模塊的功能特性，實(shí)現(xiàn)了射頻驅(qū)動和驅(qū)動服務(wù)接口

3、，最大限度地保留了MC13224的特性。然后，基于TinyOS系統(tǒng)組件和接口的思想，分別設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了符合IEEE802.15.4協(xié)議要求的通信棧物理層以及MAC層的各種幀結(jié)構(gòu)、功能和服務(wù)原語。最后，通過物理層幀丟失率測試和MAC層組網(wǎng)測試，證明設(shè)計(jì)的通信棧符合協(xié)議要求，能夠勝任大部分應(yīng)用的需要。
　　完成TinyOS系統(tǒng)通信棧在自主研制節(jié)點(diǎn)上的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，能夠擺脫芯片廠商協(xié)議庫的束縛，有助于研究者開發(fā)適合項(xiàng)目需求的WSN節(jié)點(diǎn)，也為上層