PLC 中继器的硬件架构框图如图 2 所示：

　　

　 　

PLC 中

继器的核心模
块为主控制处
理

器

和

ZigBee 模块、
中继器的主控
制处理器是意
法半导体公司生产的

ST7590 芯片。它带有 8051 内核，可以提供中继器基本的控制支持；它

还带有

SPI/USART 接口，支持对外设的扩展。最重要的是，它还自带了支持 PRIME 协议的

物理层

/MAC 层 DSP 处理芯片，以及电力线通信的模拟前端，使得 ST7590 非常具有可操

作性，来满足智能电网的通信要求。它提供一个具有灵活性、可扩展性及未来性的电力线通
信平台，可轻松适应各类智能电网的应刚需求和协议标准。

　　

ZigBee 模块采用的是德州仪器公司生产的 CC2520 芯片。CC2520 是 TI（德州仪器）的

第二代

ZigBee/IEEE 802.15.4 射频收发器，工作于 2.4 GHz 频段。该芯片可以提供最先进的

工业级应用，优越的链路估计，可以存

-40Ω~125 摄氏度下工作此外，CC2520 提供了广泛

的的硬件处理技术，支持帧处理、数据缓冲、突发传输、数据加密、数据验证、信道评估、链路
质量指示和帧定时信息这些功能，减轻了主机控制器的负荷。存一个典型的系统中
CC2520 将与 ST7590 一起完成中继操作。CC2520 与 ST7590 的接口图如图 3 所示。

　　

　 　 我 们 使 用
ST7590 的 SPI 通 道
与

CC2520 进 行 通 信 。

CC2520 的 SCLK 端
口 与

  ST7590 的

SPICLK0 相 连 ， 作
为

SPI 的 时 钟 信 号 。

CC2520 的 SO 端口与 ST7590 的 SPIMIS00 相连，CC2520 的 SI 信号与 ST7590 的 SPIMIS10
相连，

CC2520 的 CSn 与 ST7590 的 nSS0 相连，SCLK、SO、SI 与 CSn 端口共同完成 CC2520

和

 ST7590 的 SPI 通信。CC2520 的 VREG_EN 是 CC2520 的电源自检端口，与 ST7590 的

GPI06 相 连 ， 用 来 进 行 CC2520 的 启 动 确 认 。 CC2520 的 GPIO0~GPIO5 与 ST7590 的
GPIO0~GPIO5 相连，为 ST7590 的 GPIO0~GPIO5 提供中断源。

　　

3 PLC 中继器的软件设计

　　存硬件架构的基础上，我们进行了

PLC 中继器的软件设计。

　　在系统启动时，

ST7590 首先对控制器和 CC2520 等硬件驱动进行初始化操作。初始化