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通俗易懂了解ZigBee協(xié)議棧常用術(shù)語(yǔ)

2018-09-20| 發(fā)布者: 深圳市福正升電子有限公司

摘要:屬性Attribute是一個(gè)反映物理數量或狀態(tài)的數據值,比如開(kāi)關(guān)值(On/Off) ,溫度值、百分比等。群集Cluster是包含一個(gè)或多個(gè)屬性(attribute)的群組。簡(jiǎn)單的說(shuō),群集就是屬性的集合。每個(gè)群集都被分配一個(gè)唯一的群集ID 且每個(gè)群集最多有65536個(gè)屬性。...

一、屬性

 

屬性Attribute是一個(gè)反映物理數量或狀態(tài)的數據值,比如開(kāi)關(guān)值(On/Off ,溫度值、百分比等。

 

二、群集

 

群集Cluster是包含一個(gè)或多個(gè)屬性(attribute)的群組。簡(jiǎn)單的說(shuō),群集就是屬性的集合。每個(gè)群集都被分配一個(gè)唯一的群集ID 且每個(gè)群集最多有65536個(gè)屬性。

 

三、設備描述

 

設備描述Device Description是指一個(gè)大型目標應用的一部分,包括一個(gè)或多個(gè)群集,并且指定群集是輸入還是輸出。

 

四、端點(diǎn)

 

端點(diǎn)EndPoint是協(xié)議棧應用層的入口,也可以理解應用對象(Application Object)存在的地方,它是為實(shí)現一個(gè)設備描述而定義的一組群集。每個(gè)ZigBee設備可以最多支持240這樣的端點(diǎn),這也意味著(zhù)在每個(gè)設備上可以定義240個(gè)應用對象。端點(diǎn)0被保留用于與ZDO接口而端點(diǎn)255被保留用于廣播,端點(diǎn)241-254則被保留用于將來(lái)做擴展使用。

 

windows上使用不同的軟件進(jìn)行通信,數據包到達不同的應用的方法就是通過(guò)尋找IP地址和端口號來(lái)確定某一個(gè)應用的,也就是我們所說(shuō)的五元組(源IP,目的IP,源端口,目的端口,通信協(xié)議)操作系統為應用程序提供了很多端口,消息由IP地址到達操作系統,再由端口找到處理消息的應用程序。

 

同樣的道理,在ZigBee的應用程序框架里(結構圖請看《深入淺出Z-Stack2006 OSAL多任務(wù)資源分配機制》)包含了最多240個(gè)應用程序對象,每個(gè)應用程序對象在OSAL中對應了一個(gè)任務(wù),當網(wǎng)絡(luò )層接收到信息以后如何決定將此信息傳遞給哪個(gè)任務(wù)呢?ENDPOINT決定了傳遞方向,于是我們可以說(shuō)ENDPOINT的作用與TCP/IP協(xié)議中的端口的作用是一樣的這樣一說(shuō)也就基本上明白了,在一個(gè)終端設備上是可以有多個(gè)endpoint的,每一個(gè)endpoint對應一個(gè)taskid,根據通信中的endPointDesc_t結構體能找到相對應的taskid,任務(wù)也就能到底指定的位置。

 

五、配置文件

 

配置文件Profile可以理解為共同促成交互式應用的多個(gè)設備描述項的集合。 ZigBee聯(lián)盟已經(jīng)定義了部分標準的配置文件,比如遠程控制開(kāi)關(guān)配置文件和光傳感器配置文件等。任何遵循某一標準配置文件的節點(diǎn)都可以與實(shí)現相同配置文件的節點(diǎn)進(jìn)行互操作。用戶(hù)也可以創(chuàng )建自己的配置文件然后遞交ZigBee聯(lián)盟測試、審核批準。

 

配置文件是對邏輯設備及其接口描述的集合,是面向某個(gè)應用類(lèi)別的公約、準則。設備描述符是為分布應用提供的描述項,多種描述項共同組成描述集合Profile。定義Profile的目的就是使得不同廠(chǎng)商生產(chǎn)的ZigBee設備能夠實(shí)現互操作。

 

六、節點(diǎn)

 

節點(diǎn)Node也可以理解為一個(gè)容器,包含一組ZigBee設備,分享一個(gè)無(wú)線(xiàn)信道。每個(gè)節點(diǎn)有且只有一個(gè)無(wú)線(xiàn)信道使用。

 

.綁定(Binding

 

ZigBee定義了一個(gè)稱(chēng)為端點(diǎn)綁定的特殊過(guò)程。綁定即在源節點(diǎn)的某個(gè)端點(diǎn)( EndPoint)和目標節點(diǎn)的某個(gè)端點(diǎn)之間創(chuàng )建一條邏輯鏈路。綁定可以發(fā)生在兩個(gè)或多個(gè)設備之間。協(xié)調器節點(diǎn)維護一個(gè)基本上包括兩個(gè)或多個(gè)端點(diǎn)之間的邏輯鏈路的綁定表。

 

在綁定表中,包含如下信息,源節點(diǎn)和目的節點(diǎn)的IEEE地址、Endpoint號以及ClusterID。對于可以建立綁定關(guān)系的兩個(gè)節點(diǎn),它們的Cluster的屬性必須一個(gè)選擇輸入,另一個(gè)選擇輸出,而且ClusterID值相等,只有這樣,它們彼此才能建立綁定。如果目標設備的擴展地址是已知的,則調用zb_BindDeviceRequest( )函數可以創(chuàng )建一個(gè)綁定條目。

 

.尋址(Addressing

 

ZigBee網(wǎng)絡(luò )中,使用兩種地址:一種是64位的IEEE Address,也叫物理地址,64位地址在所有ZigBee設備之中是唯一,其中包含一個(gè)由IEEE分配、也是全球唯一的24位制造商特定組織標識符OUIOrganizationally Unique Identifier);

 

另一種是16位的NWK Address即網(wǎng)絡(luò )地址,當設備加入ZigBee網(wǎng)絡(luò )時(shí),從允許其加入的父設備上獲取16位網(wǎng)絡(luò )地址。該地址在ZigBee網(wǎng)絡(luò )中唯一,用于數據傳輸和數據包路由。

 

Zigbee中,數據包可以單點(diǎn)傳送(unicast),多點(diǎn)傳送(multicast)或者廣播傳送(broadcast),所以必須有地址模式參數。一個(gè)單點(diǎn)傳送數據包只發(fā)送給一個(gè)設備,多點(diǎn)傳送數據包則要傳送給一組設備,而廣播數據包則要發(fā)送給整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的所有節點(diǎn)。當應用程序需要將數據包發(fā)送給網(wǎng)絡(luò )上的一組設備時(shí),還可以使用組尋址方式(Group Addressing)。


轉載:村田中文社區

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