基于Si1000的无线M-Bus通信系统

从节点中，仪表与芯片Si1000的UART串口引脚P0．4／TX和P0．5／RX相连。主节点芯片Si1000的UART串口引脚P0．4／TX和P0．5／RX与集中器进行连接，集中器内部MCU串口通过RS232与GPRS模块相连，借助移动网和Internet实现数据的远程传输。图中可编程负载电容是可集成的，L1～L6和C1～C5的值是由频率带宽、天线阻抗和供给电压决定的。

无线收发模块的通信是以数据包的形式发送的，无线发送程序负责写入数据，参考无线M-Bus通信协议，为数据加上前导码、同步字、数据载荷长度及CRC校验字节，形成数据包将其发送出去。为保证接收到数据的正确性，无线接收程序负责接收数据包并检验CRC字节。

2．3 无线M-Bus协议栈实现

协议栈如图4所示。物理层定义了位是如何编码和传输的、RF调制解调器的特性(码率、前导码和同步字)和RF参数(调制、中心频率和频率偏移)。物理层是通过硬件和嵌入式软件结合来实现的，EZRadioPRO实现了所有RF和调制解调器的功能。MbusPhy．c模块提供SPI接口、编码／解码、块的读／写和数据包处理，并且管理收发器的状态。

无线M-Bus数据链路层是在MbusLink．c模块上实现的。M-Bus应用程序编程接口由公共函数组成，这些公共函数可以从主线程的应用层调用，MbusLink模块也实现了数据链路层。数据链路层规定了数据的格式，为数据加上头文件和循环冗余校验，并且将数据从应用程序TX缓冲区复制到MbusPhy TX缓冲区。

Si1000的射频芯片为发送和接收提供了一个64字节FIFO。在数据链路层实现了数据包的发送和接收，数据包发送和接收流程图如图5所示。

在发送时，计算编码字节的总数。如果编码字节总数(包括前导码)小于64字节，那么将整个数据包写到FIFO，并且只有包发送中断有效。大多数短包将在一个FIF0转移中被发送。如果编码字节的数量大于64字节，那么需要多次FIFO转移发送数据包。将前64个字节写到FI FO，包发送中断和TX FIFO几乎空中断有效，把TXFIFO几乎空阈值设置为10字节。在每一个nIRQ之前，读取状态2寄存器。首先检查包发送位，如果数据包没有被完全发送，那么将编码数据接下来的32字节写到FIFO，重复上述过程直到所有编码字节都被写到FIFO，并且包发送中断发生。