去年，ieee802.15.4标准及基于该标准的zigbee规范着实引起电子界的一阵骚动,因为它提供了目前其它无线标准所无法比拟的优势，包括：实现成本低、工作功耗极低及在可靠性和便携性方面非常突出。据市场研究公司in-stat预测，2008年802.15.4节点的年出货量将超过1.5亿个。工程师构建zigbee网络的主要挑战之一是要开发一套基础设施，特别是在某些更复杂的应用领域中。例如，在工业市场(zigbee的关键增长领域之一)，一个典型应用约需部署5000个802.15.4节点。

在工业市场，zigbee网络需要覆盖更广阔的区域，如大型办公或制造场所，并将被用于连接一系列不同的应用，包括从hvac(加热、通风和空调)控制到安全和门禁控制系统等。区域的广阔性与应用的多样性都增加了系统的复杂性，以及需要部署的节点数量。为能在更广阔的区域实现这样的系统，将需要既包括与多个zigbee节点通信的全功能设备(ffd)又包括仅执行点对点连接的精简功能设备(rfd)的多级网络。

为管理如此巨大数量的无线网络节点，需创建一个树形结构，将来自不同zigbee网络的信息回传到中央控制点。借助个人局域网(pan)协调器，用户可通过中央控制点对系统实施监测和控制。zigbeepan协调器是整个zigbee网络的核心。图1所示的是一个非常基本的zigbee网络，它能被用于各种建筑或工业场所，以实现hvac控制、安全/门禁控制和火灾监测。这些都是zigbee的典型应用。所有通信通过zigbee网络实现。

通常，底层ffd和rfd将由微控制器(mcu)控制，该mcu通过队列串行外设接口(qspi)与zigbee收发器相连。mcu的选择取决于该设备是否作为一个其下仍辖有zigbee网络层的ffd。基础的rfd通常由一个8位mcu控制，但对ffd来说，根据其复杂程度及所连接的网络，其控制单元可以是8位、16位或低端的32位mcu。

与中央控制点的接口

因为pan协调器负责协调整个网络以及与中央控制点的通信，所以它是构建一个鲁棒zigbee网络的关键所在。对pan协调器的关键要求包括：

a.在更大更复杂的系统(如一个制造场所)，其中央控制点很可能超出zigbee网络的覆盖范围，甚至可能被安放在另一幢建筑中。所以，pan协调器可能需通过有线连接与中央控制点进行通信。因为以太网在工业市场的应用越来越普及，所以在大多数场合，以太网是最可能的选择。系统中以太网的应用为网络设计带来两个潜在影响。

1．要考虑处理以太网接口所需的处理器带宽。
2．为驱动以太网接口，网络将需要相应的底层驱动程序和协议栈，这就增加了系统内pan控制器对程序存储器的需求。

b.驱动整个pan网络的通信。因为一个大的pan网络将使通信量增加，所以pan协调器需要更高的带宽。

c.标记整个zigbee个人局域网。pan协调器必须储存整个网络的“地图”，并识别网络内哪些节点是ffd或rfd以及各部分的功能。对复杂的大型工业系统来说，为存储这样一张图将需要更多的存储器。

d.具备与网络中的新节点建立动态链接的能力。在大型系统的使用周期中，系统可能需要添加新节点。pan协调器必须能容易地与这些新节点建立连接，无论它们在网络中的任何一点，也无论它们是ffd还是rfd。此外，pan协调器要能确定这些新节点在网络中的职责。为使pan协调器能有效地履行这种任务，它需要更大的本地程序存储器，因而也必须具备访问这些存储器的能力。

mcf5208微处理器是能满足pan协调器需要的器件，因为它提供了一个低成本但灵活的平台，能适应最复杂zigbee系统的要求。

mcf5208内置的coldfirev2核具有166mhz/159mips的性能，这使它超越用于控制底层ffd或rfd节点的8、16或32位mcu的性能。mcf5208还整合了关键构建模块，使设计师更容易实现他们的zigbee解决方案。这些关键模块包括：带mii接口的10/100baset以太网mac模块、8k统一缓存/16ksram、ddrsdram存储器控制器、外部总线接口、qspi、32位定时器、多个串行连接以及用于调试和测试的bdm/jtag端口。

丰富的存储器

采用基于微处理器的方案的好处之一是许多mcu可能无法提供足够的内置存储器，以满足底层驱动程序、程序存储、协议栈以及实时操作系统(rtos)的需要。所有这些功能要求系统拥有1到4mb的存储器，这超过了许多标准mcu提供的存储容量，甚至超出了某些8/16位mcu能够寻址的范围。而mcf5208具有一个集成的ddrsdram存储器控制器，它向下兼容sdrdram存储器，这允许开发人员根据系统需要选择dram存储器配置。

另外，外部总线接口能连接闪存、eeprom、rom和sram，同样使开发人员能根据他们的系统需求来灵活集成存储器。最后，mcf5208的另一个主要优势是该芯片是专为低功耗应用设计的，而低功耗是zigbee应用的关键要求之一。mcf5208是率先实现分布式时钟的coldfire处理器之一，允许逐个使能/关闭各模块的时钟。这允许设计人员使用一个8mhz的外部