了解无线传感器协议栈
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3.3 OSAL多任务分配机制
3.3.1 OSAL基础知识
1.资源(Resource) 2.共享资源(Shared Resource) 3.任务(Task) 4.多任务运行(Muti-Task Running) 5.内核(Kernel) 6.互斥(Mutual Exclusion) 7.消息队列(Message Queue)
项目三 了解ZigBee无线传感器网络协议栈
技能目标: 1.掌握Z-Stack协议栈的运行机制。 2.掌握Z-Stack协议栈中OSAL的添加新任务的方法。 。
设计思路
ห้องสมุดไป่ตู้在实际zigbee无线传感器网络工程的开发过程中: 首先借助TI提供的协议栈中例程SampleApp,接着 根据需要完成的功能,查看支持Z-Stack协议栈的硬 件电路图,再查阅数据手册(CC2530的数据手册、 Z-Stack协议栈说明、Z-Stack协议栈API函数使用说 明等)文件,然后再进行协议栈的修改。最后,还 需要烧录器下载到相应的硬件,实现zigbee无线传 感器网络的组建和开发。
④协调器(网关)根据下发的控制命令,将控制信息转发到具体的节 点,即控制节点等待控制命令下发。
3.1 Z-Stack协议栈
3.1.2 使用Z-Stack协议栈传输
SampleApp.c 中定义了发送函数static void SampleApp_SendTheMessage( void )。该函数通过调用 AF_DataRequest来发送数据。该函数定义在Profile目录下的 AF.c文件中。
3.1 Z-Stack协议栈
3.1.2 使用Z-Stack协议栈传输
*dstAddr:发送目的地址+端点地址(端点号)和传送模式。 *srcEP:源(答复或确认)终端的描述(比如操作系统中任务ID等) 源EP。 cID:被Profile指定的有效的集群号。 len:发送数据长度。 *buf:指向存放发送数据的缓冲区的指针。 *transID:任务ID号。 options: 有效位掩码的发送选项。 Radius:发送跳数,通常设置为AF_DEFAULT_RADIUS。
3.2zigbee无线传感器网络功能层简介
3.2.2 质访问控制层
介质访问控制层(MAC)提供点对点通信的数 据确认(Per-hop Acknowledgments)以及一些用 于网络发现和网络形成的命令,但是介质访问控制 层不支持多跳(Multi-hop)、网型网络(Mesh)等 概念
3.2zigbee无线传感器网络功能层简介
使用最广泛的是因特网协议栈,由上到下的协议分别是:应用层(Http、 Telnet、DNS、Email等),运输层(TCP、UDP),网络层(IP),链路层 (WI-FI、以太网、令牌环、FDDI等)。
3.1 Z-Stack协议栈
3.1.1 协议与协议栈
3.1 Z-Stack协议栈
3.1.1 协议与协议栈
项目三 了解ZigBee无线传感器网络协议栈
项目三 了解ZigBee无线传感器网络协议栈
知识目标: 1.掌握zigbee无线传感器网络的协议栈和协议的区别等知识。 2.掌握Z-Stack协议栈的OSAL分配机制。 3.了解Z-Stack协议栈的OSAL运行机制。 4.掌握Z-Stack协议栈的OSAL常用函数。
Zigbee协议栈开发的基本思路如下。
①借助TI提供的协议栈中例程SampleApp进行二次开发,用户不需要 深入研究复杂的zigbee协议栈,这样可以减轻开发者的工作量。
②Zigbee无线传感器网络中数据采集,只需要用户在应用层加入传感 器的读取函数和添加头文件即可实现。
③如果考虑节能,可以根据数据采集周期(zigbee协议栈例程中已开 发了定时程序)进行定时,定时时间到就唤醒zigbee终端节点,终端 节点唤醒后,自动采集传感器数据,然后将数据发送给路由器或者直 接发给协调器,即监测节点定时汇报监测数据。
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3.2zigbee无线传感器网络功能层简介
3.2.4 应用层
应用层主要包括应用支持子层(APS)和 Zigbee设备对象(ZDO)。其中,APS负责维护和 绑定表、在绑定设备之间传送消息;而ZDO定义设 备在网络中的角色,发起和响应绑定请求,在网络 设备之间建立安全机制。
3.1 Z-Stack协议栈
3.1.1 协议与协议栈 协议定义的是一系列的通信标准,通信双方需要共同按照这一标准进行 正常的数据收发;议栈是协议的具体实现形式。通俗的理解为代码实现的函数 库,以便于开发人员调用。
3.1 Z-Stack协议栈
3.1.1 协议与协议栈
协议栈是指网络中各层协议的总和,一套协议的规范。其形象地反映了 一个网络中文件传输的过程:由上层协议到底层协议,再由底层协议到上层协 议。
3.3 OSAL多任务分配机制
3.3.1 OSAL基础知识
1.资源(Resource) 2.共享资源(Shared Resource) 3.任务(Task) 4.多任务运行(Muti-Task Running) 5.内核(Kernel) 6.互斥(Mutual Exclusion) 7.消息队列(Message Queue)
3.2.3 网络层 网络层(NWK)主要负责设备加入和退出网络、
路由管理,在设备之间发现和维护路由,发现邻设 备,存储邻设备信息等。
3.2zigbee无线传感器网络功能层简介
3.2.3 网络层 网络层(NWK)主要负责设备加入和退出网络、路由管理,在设备之间
发现和维护路由,发现邻设备,存储邻设备信息等。
3.2zigbee无线传感器网络功能层简介
3.2.1 物理层
物理层(PHY)定义了无线信道和MAC子层之 间的接口,提供物理层数据服务和物理层管理服务, 主要是在驱动程序的基础上,实现数据传输和管理。 物理层数据服务从无线物理信道上收发数据,管理 服务包括信道能量监测(ED)、链接质量指示 (LQI)、载波检测(CS)和空闲信道评估(CCA) 等,维护一个由物理层相关数据组成的数据库。