ZigBee初识

ZigBee初识

2018-03-20 15:09:12

认识ZigBee协议栈

Zigbee2006, 2007, pro各个版本的区别

ZigBee初识

2012-06-28 14:42:11|  分类：无线传感器网络 |  标签： |举报 |字号大中小订阅

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1、概念
ZigBee：三低一跳一自网络
ZigBee是一种具有低成本低功耗的小范围低速率的无线传输技术，通过自组织和多跳的方式组成传感器网络。
2、特点
相对于普通的RF技术，其重要的特点是;
(1) 低功耗，速率低数据量少。
（2）自组织网络，可适应网络拓扑结构动态变化。
（3）高可扩充，在有协调器加入的情况下，最高可达65535个ZigBee节点。
3、何为Z-Stack
Z-Stack是TI公司开发的ZigBee协议栈，它采用轮转查询式操作系统，包括两个主要流程：系统初始化和执行操作系统。系统初始化完成后，就进入执行操作系统，并且在其中是一个死循环。执行操作系统中主函数即为轮询式操作系统的主体部分，也是我们需要重点开发、调用、掌握的部分。
4、 Z-Stack在开发ZigBee中起到的作用，使用Z-Stack开发ZigBee我们需要做什么？
ZigBee中包括很多的层和各个层之间的数据管理信息传输。如此庞大的体系手动编写程序将是一个很浩大的工程而Z-Stack则在其系统中为我们提供了详细的各个子模块的工作程序。那么我们在开发ZigBee项目的时候，其实我们只需要添加三个文件：主文件，主文件的头文件，操作系统接口文件。

5、 Z-Stack轮询结构函数工作方式及顺序
下图是轮询结构工作流程图。进入轮询结构后，Z-Stack开始根据处理任务的优先级一级级向下查询是否有任务要执行，如果需要，就调用该任务的子函数，如果没有就继续询问，最后再循环。这就是轮转查询结构。

6、各层文件意义

2011-7-3 22:28:21 上传
下载附件 (21.59 KB)

（1） APP：应用层目录，即我们需要开发修改的部分。
（2）HAL：硬件层目录。
（3）MAC：MAC层目录。
（4）MT：监控调试层目录。
（5）NWK:网络层目录。
（6）OSAL：协议栈的操作系统。
（7）Profile：AF层目录。
（8）Security：安全层目录。
（9）Services：设备地址处理函数目录。
（10）Tools：工程配置目录。
（11）ZDO：ZigBee设备对象。
（12）ZMac：Z-Stack MAC导出层接口文件。
（13）ZMain：项目入口函数，对外控制接口函数。
（14）Output：输出文件目录。自动生成部分。
7、PANID设定
若ZDAPP_CONFIG_PAN_ID为0xFFFF，那么设备将随机加入网络。
若ZDAPP_CONFIG_PAN_ID值不为0xFFFF时，PANID由其指定。

8、一些名词
ZigBee是树寻址，PRO是随机寻址，PRO更适用于变动的网络，如由多个移动终端组成的网络。只有PRO可以支持多对一路由选项。大多数情况下，ZigBee和ZigBee PRO无法在同一网络上同时使用。
自我组态功能：让系统中所有的节点，根据现场的网络信号状态决定要加入的父节点。
描述符：ZigBee网络中的所有设备都有一些描述符，用来描述设备类型和应用方式。
描述符的定义和创建配置项在文件ZDOCConfig.h和ZDOConfig.c中完成。

备注：PHY：物理层 MAC：媒体介质访问层 NWK：网络层    APL：应用层
APS:应用支持子层  AF：应用框架  KVP：键值对服务类型  MSG：报文服务类型
LR-WPAN：低速率无限个人区域网 DSSS：直接序列扩频 ISM：工业科学医学频段
CSMA-CA：碰撞避免 GTS：保证时隙 ID：个人域网选择信道和识别符
SAP：服务接入点 MCPS：数据传输服务 MLME：管理服务 NLDE：数据服务实体
NLME：管理服务实体 NIB：网络层信息数据库 MLDE：MAC子层数据服务
ZDO：ZigBee设备对象 FFD：全功能设备  RFD：精简功能设备
API：应用程序编程接口 HAL：硬件抽象层

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