Zigbee整理培训资料

第一章
1. Zigbee的定义：
Zigbee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低成本的双向无线通信技术。

2. Zigbee的基础是IEEE802.15.4，但是IEEE802.15.4仅处理低级的MAC（媒体接入控制协议）层和物理层协议，Zigbee联盟对网络层协议和应用层协议进行了标准化。

3. Zigbee芯片为CC243X系列、MC1322X系列和CC253X系列
常见的CC2420、CC2430、CC2431、CC2530
4.无线传感器网络与Zigbee的关系
*从协议标准来讲，目前大多数无线传感器网络的物理层和MAC层都采用IEEE802.15.4的协议标准. IEEE802.15.4描述了低速率无线个人局域网的物理层和媒体接入控制（MAC）层协议，属于 IEEE802.15.4工作组，而Zigbee技术是基于IEEE802.15.4标准的无线技术。

*从应用上来讲，Zigbee适用于通信数据量不大、数据传输速率相对较低，成本较低的携带或移动设备。

这些设备只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另外一个传感器，并能实现传感器之间的组网，实现无线传感器网络分布式、自组织和低功耗的特点。

5. Zigbee的技术特点：低功耗、低成本、大容量、可靠、延时短、灵活的网络拓扑结构
6. Zigbee支持星型、树型和网状型拓扑结构，既可以单跳，又可以通过路由实现多跳的数据传输。

7. CC253X系列芯片大致由三部分组成：CPU和内存相关模块、外设、时钟和电源管理相关模块，无线电相关模块。

8.32/64/125/256KB闪存块
9.常见的Zigbee协议栈分为3种：非开源的协议栈、半开源的协议栈和开源的协议栈。

第二章
1. Zigbee网络协调器：建立、维持和管理网络，分配网络地址等。

2. Zigbee网络路由器：负责路由发现、消息传输、允许其他节点通过它接入到网络。

3. Zigbee终端节点：负责数据采集或控制功能。

4. Zigbee网络体系架构：
5.大多数层有两个接口：数据服务接口和管理服务接口
6.物理层工作频段的分配：
2.4GHz频段的传输速率为250kb/s，提供16个信道。

868MHz频段的传输速率为20kb/s
915MHz频段的传输速率为40kb/s
7.CSMA/CA的工作原理：
送出数据前，监听信道的使用情况，维持一段时间后，再等待一段随机的时间后信道依然空闲，送出数据。

由于每个设备采用的随机时间不同，所以可以减少冲突的机会。

送出数据前，先送一段小小的请求传送RTS报文给目标端，等待目标端回应CTS报文后才开始传送。

利用RTS/CTS握手程序，确保传送数据时不会碰撞。

8.Zigbee网络层的主要作用是负责网络的建立、允许设备加入或离开网络、路由的发现和维护。

9.节点地址：64位长地址和16位短地址
10.端点号：端点号0被保留用于设备对象（ZDO）接口，端点255被保留用于广播，点点241-245被保留用于将来扩展使用。

11.间接通信----“绑定”
12.属于网络层与应用层数据服务接口的是NLDE-SAP
第四章
2530内部模块：CPU和内存相关模块；外设、时钟和电源管理相关模块；无线电相关模块。

2.中断处理过程：中断申请，中断响应，中断处理，中断返回
3.中断函数一般格式：
#pragma vector=中断向量
_interrupt void 函数名（void）
{
// 中断程序代码
}
2530包括3个8位输入/输出（I/O）端口，分别是P0、P1和P2，共21个引脚
5.PxSEL寄存器的设置
P0SEL&=~0x30; //P0.4和P0.5设置为普通的I/O口
0：输入 1：输出
6.PxDIR寄存器的设置
P0DIR&=~0x30； //P0.4h和P0.5设为输入
7.中断使能寄存器包括IENx和PxIEN
8.中断状态标志寄存器包括PxIFG
9.中断控制寄存器为PICTL
10.P83
2530的四个振荡器：32MHz晶振、 16MHz RC振荡器 32kHz晶振、 32kHz RC振荡器
12.P99-100
13.根据芯片吗内置闪存的不同容量，提供给用户4个版本，即CC2530F32、CC2530F64、CC2530F128、CC2530F256
第五章
1.无线射频模块包括无线寄存器、CSMA/CA选通处理器、无线数据接口以及射频部分等。

2530无线射频的工作涉及到CPU的两个中断向量，即RFERR中断和RF中断。

3.P167-168
4.IEEE802.1
5.4的数字高频调制使用2.4G直接序列扩频技术。

5.P178
6.P184
7.RF内核包括以下几部分：无线电控制状态模块（FSM）、调制器/解调器、帧过滤和源匹配、频率合成器（FS）、命令选通处理器、定时器2（MAC定时器）
第六章
1.Zigbee协议栈结构与Zstack对比：
2.Zstack的NWK层负责功能有：节点地址类型的分配、协议栈模板、网络拓扑结构、网络地址的分配的选择等。

3.
4.Zstack协议栈的五种模板：“特定网络”模板、“Zigbee协议栈”模板、“ZigbeePRO 协议栈”模板、两种自定义模板（星型，树型）
5.
6.
7.当在协议栈模板中使用CskipChldn和CskipRtrs数组为默认值时，网络地址遵循随机分配机制，对新加入的节点使用随机地址分配，即当一个节点加入时，首先将接收父节点的随机分配的网络地址，然后产生“设备声明”发送至网络中的其余节点。

如果另一个节点有着相同的网络地址，则通过路由器广播“网络状态-地址冲突”至网络中的所有节点。

所有发生网络地址冲突的节点更改自己的网络地址，然后再发起“设备声明”检测新的网络地址是否冲突。

9.Tools-f8wConfig.cfg在此文件中设置 Zigbee使用的信道和 Zigbee网络PANID
10.
11.Profile对应Zigbee软件架构中的应用程序框架AF层
13.
14.AF层主要提供两种功能：端点的管理和数据的发送和接收
15.
16.P212
17.
18.P214 6-6
19.
20.
21.
22.
24.广播地址：0xFFFF:数据包将被传送到网络上的所有设备，包括睡眠中的设备，广播模式目标地址的默认值
0xFFFD:数据包将被传送到网络上的所有空闲时打开接收的设备，即除了睡眠中的所有设备
0xFFFC:数据包将被发送给所有的路由器，其中也包括协调器
0xFFFE:应用层将不指定目标设备，而是通过协议转读取绑定表获得相应额度的目标设备的短地址
27.
29.P217ZDO（Zigbee设备对象）提供了Zigbee设备管理功能，包括网络建立、发现网络、加入网络、应用端点的绑定和安全管理服务。

31.终端设备绑定：
（1）协调器首先需要调用ZDO_RegisterForZDOMsg()函数在应用层注册绑定请求信息End_Device_Bind_req。

（2）“需要绑定的节点”即“本地接点”调用ZDO_EndDeviceBindReq()函数发送终端设备绑定请求至协调器，“需要被绑定的节点”即“远程节点”必须在规定时间内调用ZDO_EndDeviceBindReq()函数发送终端设备绑定请求至协调器。

（3）协调器接收到该请求后，调用ZDO_MatchEndDeviceBind()函数处理终端设备绑定请求
（4）终端设备绑定请求信息处理完毕后,协调器将调用
ZDO_EndDeviceBindRsp()函数将反馈信息发送给“本地节点”和“远程节点”。

（5）“本地节点”和“远程节点”收到协调器的反馈信息后，两者之间将建立起绑定。

14.P237-238
15.P247
16.Zstack协议栈代码文件夹包括HAL、MAC、NWK、OSAL、ZDO和APP以及配置文件等。

第八章
1.P325
2.P327-329
3.P333
4.Zigbee程序开发和其他的嵌入式开发设计基本上是相同的，都需要以下几个步骤：需求分析；体系结构设计；应用程序的编写；程序的调试和测试。