nRF24L01在ARM-Linux環(huán)境下自組網(wǎng)協(xié)議設計.pdf

1、隨著移動通信與計算機網(wǎng)絡的快速發(fā)展，逐漸形成了以兩技術為基礎的交叉領域，即自組網(wǎng)。自組網(wǎng)一般理解為具有無線通信功能的終端設備之間組成的臨時網(wǎng)絡，這里的終端設備不分主次，地位平等，既可以作為主機收發(fā)數(shù)據(jù)，也可以作為路由器進行分組轉發(fā)。自組網(wǎng)由于具備移動的特點，使得網(wǎng)絡節(jié)點的拓撲狀態(tài)、位置及個數(shù)等因素經(jīng)常變化，所以提供一種新的路由協(xié)議以適應這種動態(tài)的網(wǎng)絡拓撲顯得尤為重要，也是當前研究移動自組網(wǎng)的核心問題。
　　網(wǎng)絡的終端節(jié)點采用可靈活

2、移動的嵌入式設備，設備驅動程序在嵌入式系統(tǒng)當中占有重要的地位，目前，各式各樣的嵌入式設備層出不窮，不同的嵌入式設備都有為各自量身打造的驅動程序，本文以S3C6410為開發(fā)平臺，對嵌入式交叉編譯環(huán)境及驅動開發(fā)進行詳細的研究與設計。主要內(nèi)容包括在嵌入式ARM-Linux環(huán)境下設計驅動程序，驅動射頻芯片nRF24L01收發(fā)數(shù)據(jù)，通過設計移動自組網(wǎng)協(xié)議來實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)通信。本文主要解決以下兩個方面的問題:
　　(1)驅動程序設計實現(xiàn)以ARM

3、11為核心的nRF24L01設備驅動(本設計使用的處理器為三星公司的S3C6410X)。設計nRF24L01驅動程序，以Linux作為操作系統(tǒng)，以Mini6410開發(fā)板作為硬件平臺，主要包括U-boot移植，Linux內(nèi)核移植，根文件系統(tǒng)制作等步驟。在Linux操作系統(tǒng)下編程，分為用戶層和驅動層。用戶層即為應用程序，負責數(shù)據(jù)的存儲和發(fā)送;驅動程序通過操作nRF24L01的連接引腳進行通信。應用程序與驅動程序通過庫和內(nèi)核相連解決數(shù)據(jù)的傳遞

4、和共享。通過設計此驅動，用戶可以通過調(diào)用指令函數(shù)操作nRF24L01執(zhí)行發(fā)送，接收或轉發(fā)數(shù)據(jù)等命令。
　　(2)設計移動自組網(wǎng)協(xié)議移動自組網(wǎng)絡由于具有拓撲易變、消息在無線信道上易于發(fā)生碰撞、無線通信帶寬有限等特點，使得路由問題較傳統(tǒng)網(wǎng)絡更難解決，所以提供一種高效的路由協(xié)議以適應這種動態(tài)的網(wǎng)絡拓撲顯得尤為重要，也是當前研究移動自組網(wǎng)的核心問題。本設計以廣播的形式進行組網(wǎng)研究，目前存在一些現(xiàn)有的自組網(wǎng)廣播機制，文章在比較各種機制的優(yōu)缺