小白也能读懂的 ZigBee 3.0 简介
——作者簡介 Michael
- 前綠米（小米）資深嵌入式軟件工程師，7年以上開發(fā)經(jīng)驗，曾開發(fā)過小米米家網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)、小米全屋智能家庭中樞M1S等物聯(lián)網(wǎng)項目；
- 尤其擅長ZigBee、BLE Mesh、WiFi、NB-IoT、2G/4G/5G等主流IoT通信協(xié)議以及相關(guān)開源庫的裁剪；
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——深入學(xué)習(xí)ZigBee技術(shù)：點擊學(xué)習(xí)
ZigBee 3.0 簡介 文章目錄
- 一. ZigBee 簡介
- 1.誕生原因
- 2.簡介
- 3.與藍牙Mesh、藍牙和WiFi的對比
- 二.物理層與MAC層
- 1.IEEE 802.15.4協(xié)議簡介
- 2.IEEE 802.15.4物理層
- 3.IEEE 802.15.4 MAC層
- 三.網(wǎng)絡(luò)層
- 1.網(wǎng)絡(luò)層的主要工作內(nèi)容
- 2.網(wǎng)絡(luò)層的歷史
- 四.應(yīng)用層
- 1.應(yīng)用層簡介
- 2.應(yīng)用協(xié)議的發(fā)展
- 五.技術(shù)方案商的簡介與發(fā)展
- 主流的ZigBee技術(shù)方案商簡介
- ——Texas Instruments
- ——NXP Semiconductors
- ——Silicon Laboratories
- 六.技術(shù)方案商的對比
- 主流的ZigBee技術(shù)方案商的對比
- 非主流的ZigBee技術(shù)方案商
- 七.TI的ZigBee技術(shù)方案的發(fā)展歷史
- 八.小結(jié)
一. ZigBee 簡介
1.誕生原因
在應(yīng)用藍牙技術(shù)的過程中，人們發(fā)現(xiàn)盡管它有許多優(yōu)點，但是對于自動化控制和遠程控制領(lǐng)域而言，它顯得復(fù)雜度太高、功耗太大、時延太高以及可靠性太低等，并且工業(yè)領(lǐng)域的無線通信對可靠性的要求更高，需要抵抗工業(yè)場景中的各種電磁干擾。
由于藍牙、WiFi等技術(shù)并不能很好地滿足這些要求，因此ZigBee協(xié)議應(yīng)運而生。
2.簡介
ZigBee是由ZigBee聯(lián)盟設(shè)計的一種低功耗、低時延、高可靠性和短距離的無線通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
主要適用于自動化控制和遠程控制等領(lǐng)域，可嵌入到各種小型設(shè)備之中，目前已經(jīng)被飛利浦、小米、谷歌、宜家和三星等各大公司所采用，廣泛應(yīng)用于智能家居、工業(yè)自動化、智慧城市以及智慧農(nóng)業(yè)等行業(yè)。
舉個在智能家居方面的例子，ZigBee無線通信技術(shù)被廣泛應(yīng)用在智能門鎖、智能燈、智能開關(guān)、智能插座、智能傳感器和各種智能生活電器之中，使其具備無線通信能力，從而可以實現(xiàn)包括人走了自動關(guān)門關(guān)窗關(guān)家電、溫度高自動開空調(diào)和下雨自動收衣服等自動化控制功能。
接下來對ZigBee的各個特性展開介紹一下。
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ZigBee協(xié)議由于通信速率低、復(fù)雜度低以及劃分工作狀態(tài)和睡眠狀態(tài)等，因此非常低功耗，例如市面上的一些ZigBee無線按鈕僅使用紐扣電池就可以正常使用2兩年，這是藍牙和WiFi所無法比擬的。
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ZigBee的響應(yīng)時延低，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從睡眠狀態(tài)切換到工作狀態(tài)只需要約15毫秒，并且加入到網(wǎng)絡(luò)中只需要約30毫秒。
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ZigBee通過支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、大規(guī)模組網(wǎng)、自組網(wǎng)以及靈活的數(shù)據(jù)安全策略等多種功能提供了高可靠性的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)，確保了通信的穩(wěn)定性。（下文會展開講解）
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相鄰的兩個ZigBee節(jié)點之間的通信距離在10米到200米之間，也可以通過技術(shù)手段擴展到1千米左右，例如使用膠狀天線、棒狀天線，又或者使用功率放大芯片等。
如果讀者曾經(jīng)了解過經(jīng)典的TCP/IP協(xié)議，那么可以用類比的方式來理解ZigBee協(xié)議層次。與TCP/IP協(xié)議類似，ZigBee協(xié)議可以劃分為物理層、MAC層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層4個邏輯層次，各個層次各司其職。
3.與藍牙Mesh、藍牙和WiFi的對比
本節(jié)正在更新中，可在評論區(qū)催更。
二.物理層與MAC層
1.IEEE 802.15.4協(xié)議簡介
要討論 ZigBee 技術(shù)，自然繞不開 IEEE 802.15.4協(xié)議，因為ZigBee的 物理層和MAC層就是 IEEE 802.15.4 協(xié)議（本書深入篇會詳細介紹此協(xié)議）。
IEEE 是一個組織，叫作“電氣和電子工程師協(xié)會”， 802.15 是這個協(xié)會里面的一個部門，部門里的第 4 工作組開發(fā)了一個協(xié)議，就叫 IEEE 802.15.4協(xié)議。這個協(xié)議是專門為低速無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)WPAN而設(shè)計的，具有超低復(fù)雜度、超低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸率的特點。
2.IEEE 802.15.4物理層
IEEE 802.15.4的物理層作為Zigbee協(xié)議結(jié)構(gòu)的最低層，提供了最基礎(chǔ)的服務(wù)，包括：
- 激活和休眠射頻收發(fā)器
- 信道能量檢測（Energy Detect）
- 檢測接收到的數(shù)據(jù)包的鏈路質(zhì)量指示（Link Quality Indication）
- 空閑信道評估（Clear Channel Assessment）
- 收發(fā)數(shù)據(jù)
- ······
這里涉及到多個可能令人費解的專業(yè)名詞，甚至很多專業(yè)人士也不容易解釋清楚他們的具體含義，作為ZigBee技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)者，暫時無需弄清楚具體含義，只需通俗地理解物理層的主要作用是將一個設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電磁波信號之后通過物理介質(zhì)發(fā)送到另一個設(shè)備，再由另一個設(shè)備解讀電磁波信號獲取數(shù)據(jù)。
IEEE 802.15.4提供了基于2.4GHz、868MHz以及915MHz電磁波頻帶的3兩種物理層協(xié)議。在世界各地均能使用2.4GHz，但是868MHz和915MHz是有地域限制的。它們之間基本區(qū)別就是通頻帶不同，以及由此而帶來的通信速率不同：2.4GHz物理層支持240kb/s的數(shù)據(jù)率，而868MHz和915MHz物理層的數(shù)據(jù)率分別是20kb/s和40kb/s。
3.IEEE 802.15.4 MAC層
由于電磁波和物理介質(zhì)的物理特性所限制，同一物理通信資源在同一時刻只能被一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備占用來發(fā)送數(shù)據(jù)，如果有多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都要發(fā)送數(shù)據(jù)，那么需要怎么控制它們有序地占用物理通信資源來發(fā)送數(shù)據(jù)呢？
為了解決這個問題，媒體接入控制層（MAC，Media Access Control）應(yīng)運而生。
IEEE 802.15.4的MAC層，即媒體接入控制層，是建立在物理層之上，它不關(guān)心數(shù)據(jù)是怎么轉(zhuǎn)換成電磁波信號、電磁波的頻率是多少等，它只關(guān)心自己負責(zé)那部分，也就是：
- 第1，將設(shè)備劃分為協(xié)調(diào)器和普通設(shè)備；
- 第2，協(xié)調(diào)器產(chǎn)生并發(fā)送信標(biāo)幀，普通設(shè)備根據(jù)協(xié)調(diào)器的信標(biāo)幀與協(xié)調(diào)器同步；
- 第3，個域網(wǎng)的關(guān)聯(lián)和取消關(guān)聯(lián)；
- 第4，確保無線信道的通信安全；
- 第5，支持帶有沖突避免的載波偵聽多路訪問（CSMA/CA）；
- 第6，提供時槽保障（GTS，Guaranteed Time Slot）服務(wù)；
- 第7，提供不同設(shè)備之間的MAC層的可靠傳輸服務(wù)。
同樣地，我們暫時只需通俗地理解MAC層的主要作用是控制多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有序地利用物理通信資源來進行可靠通信。
三.網(wǎng)絡(luò)層
1.網(wǎng)絡(luò)層的主要工作內(nèi)容
ZigBee網(wǎng)絡(luò)層基于IEEE 802.15.4協(xié)議之上，是ZigBee協(xié)議的核心部分，所以人們也通俗地稱為“核心協(xié)議”，它主要負責(zé)3方面的工作：
第1方面，負責(zé)多個設(shè)備之間的組網(wǎng)，即星狀網(wǎng)絡(luò)、樹狀網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與維護。
處于網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備我們們可以通俗地稱為“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點”。ZigBee 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點有以下3種類型：
- 協(xié)調(diào)器（Coordinator）：充當(dāng)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)（中心節(jié)點）角色，通常負責(zé)ZigBee協(xié)議與NB-IoT、WiFi等其他協(xié)議的轉(zhuǎn)換、在特定的信道組建網(wǎng)絡(luò)等，同時具備路由器的功能。
- 路由器（Router）：又稱為中繼器，負責(zé)數(shù)據(jù)路由。所有的終端設(shè)備都需要通過協(xié)調(diào)器或者路由器加入到網(wǎng)絡(luò)中。
- 終端設(shè)備（End Device）：又稱為葉子節(jié)點，必須通過協(xié)調(diào)器或者路由器才能加入到ZigBee網(wǎng)絡(luò)中。例如在智能家居場景中，終端設(shè)備通常就是是溫濕度傳感器、無線開關(guān)按鈕或者各種生活電器等等。
ZigBee組網(wǎng)有3個主要特性；
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第1，支持構(gòu)建和維護超過10,000個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，遠遠超過藍牙的8個和WiFi的32個。
它的好處在于：
一方面可以讓更多設(shè)備加入到自動化控制和遠程控制中，設(shè)備數(shù)量上的局限不復(fù)存在；
另一方面，在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中，兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間有1條或以上的通信鏈路，可以提供多通道通信服務(wù)。在復(fù)雜的工業(yè)場景下，往往不能保證每條無線網(wǎng)絡(luò)通信鏈路始終暢通，多通道通信能夠使得當(dāng)某條鏈路堵塞后使用其他鏈路來通信，確保了通信的穩(wěn)定性。 -
第2，支持動態(tài)路由，即根據(jù)各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的實時狀態(tài)來動態(tài)計算網(wǎng)絡(luò)中任意兩個節(jié)點之間的最優(yōu)通信路徑。舉個例子，例如在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的場景下，任意兩個節(jié)點之間可能有多條通信路徑，通過計算各個路徑的實時質(zhì)量從而動態(tài)選擇最優(yōu)的通信路徑。
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第3，支持自組網(wǎng)，即在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點被拆散開，因為超出通信范圍而無法通信之后，當(dāng)他們再次回到通信范圍內(nèi)相聚的時候，彼此之間能夠自動重新構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。
第2方面，負責(zé)設(shè)備之間的控制指令和設(shè)備的狀態(tài)信息等數(shù)據(jù)的傳輸，舉個例子，以空調(diào)為例，這里所說的控制指令是指空調(diào)的開關(guān)、制冷溫度設(shè)定、工作模式設(shè)定等指令；狀態(tài)信息是指空調(diào)在某個時刻的狀態(tài)，例如設(shè)定的溫度是多少、室內(nèi)溫度是多少、工作模式是什么等。
第3方面，負責(zé)數(shù)據(jù)的加密解密等網(wǎng)絡(luò)安全管理。
從核心協(xié)議的3個主要方面的工作可以看出ZigBee就是是專門為自動化控制和遠程控制而設(shè)計的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
2.網(wǎng)絡(luò)層的歷史
到現(xiàn)在為止，ZigBee聯(lián)盟總共發(fā)布了多個核心協(xié)議版本，我們分別簡單了解一下。
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ZigBee 2004這個版本也被稱為 ZigBee 1.0，主要是實現(xiàn)了一些基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)層功能。
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值得注意的是，ZigBee 2006版本并不兼容 2004，也就是說 2004 版本直接成為歷史，2006 版本支持構(gòu)建樹狀網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，并且引入集群（Cluster Library）的概念。集群的具體含義，我們在后面章節(jié)再展開描述。
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ZigBee 2007版本其實也是在 2006 年發(fā)布的，設(shè)計的初衷是針對商業(yè)照明領(lǐng)域的。ZigBee 2007 與2006相比，主要是提升了抗干擾能力以及引入一些新的集群等。
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ZigBee 2007 Pro在2007 年面世，目前已經(jīng)被TI、Silicon Labs和NXP等多家技術(shù)方案商采用，是應(yīng)用最為廣泛的版本。
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ZigBee RF4CE版本在2009年推出，RF 指的是射頻，4 指”for”，CE是指消費電子，它的特點是主要使用 1 對 1通信以及1 對多通信。這是 ZigBee 核心協(xié)議的一個特殊分支。
四.應(yīng)用層
1.應(yīng)用層簡介
ZigBee應(yīng)用層可以理解為一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，規(guī)定了對象的屬性和狀態(tài)等，因此我們又可以稱之為“應(yīng)用協(xié)議”。舉個例子，可以規(guī)定燈這個對象具備開關(guān)這個屬性，這個屬性有“開”和“關(guān)”兩個狀態(tài)，可以用數(shù)字“1”來表示狀態(tài)開，數(shù)字“0”表示狀態(tài)關(guān)。
有了這套規(guī)范，或者說是約定，不同的ZigBee設(shè)備之間真正做到了相互理解、相互合作。應(yīng)用協(xié)議是與ZigBee應(yīng)用開發(fā)者最常打交道的層次。我們所說的ZigBee 技術(shù)開發(fā)，一般就是指基于ZigBee應(yīng)用協(xié)議的技術(shù)開發(fā)。
2.應(yīng)用協(xié)議的發(fā)展
ZigBee應(yīng)用協(xié)議的發(fā)展可以大致歸納為 3 個階段。
在初始階段，由于ZigBee聯(lián)盟還沒有定義標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用協(xié)議，因此各大公司紛紛基于ZigBee 2007 Pro而開發(fā)各自的私有應(yīng)用協(xié)議。這些私有協(xié)議之間互不兼容，這導(dǎo)致了一個公司的ZigBee產(chǎn)品不能和另一個公司的相互通信。這大大地限制ZigBee協(xié)議的發(fā)展，也與萬物互聯(lián)的理念相悖。
在第2個階段，為了解決這些兼容性問題，ZigBee聯(lián)盟根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域推出了不同的應(yīng)用協(xié)議，比如有面向家居自動化領(lǐng)域的 ZHA 協(xié)議、面向智能照明領(lǐng)域的 ZLL 協(xié)議、面向智能能源領(lǐng)域的 ZSE 協(xié)議，以及面向健康、零售和消費電子等等領(lǐng)域的應(yīng)用協(xié)議。“領(lǐng)域”一詞可以稱為“Profile”，比如家居自動化領(lǐng)域可稱為 ZHA Profile。然而同一領(lǐng)域中的ZigBee設(shè)備可以相互通信，但是不同領(lǐng)域的ZigBee設(shè)備仍然難以兼容。
在第3個階段，ZigBee聯(lián)盟在2016 年5月發(fā)布了ZigBee 3.0協(xié)議。它的發(fā)布可以說是ZigBee應(yīng)用協(xié)議發(fā)展的一個里程碑：ZigBee 3.0協(xié)議整合了各個領(lǐng)域的應(yīng)用協(xié)議，解決了不同領(lǐng)域的ZigBee設(shè)備之間的兼容性問題，使其能夠真正地互聯(lián)互通！同時，ZigBee 3.0協(xié)議也增加了更多的產(chǎn)品類型和屬性定義，并且提升了通信安全性和穩(wěn)定性。
迄今為止，ZigBee 3.0已被包括小米、涂鴉、飛利浦等各大公司所采用，是應(yīng)用最為廣泛的ZigBee應(yīng)用協(xié)議。
五.技術(shù)方案商的簡介與發(fā)展
有了ZigBee協(xié)議，就會有對應(yīng)的ZigBee技術(shù)方案，通俗地講就是ZigBee芯片和協(xié)議的代碼實現(xiàn)。接下來，我們聊一聊各個ZigBee技術(shù)方案商的發(fā)展。
ZigBee 初期階段，也就是2004 年左右，當(dāng)時主流的技術(shù)方案商有4家，分別是Freescale、Chipcon、Ember、Jennic；
然而，隨著一系列并購和重組，江湖發(fā)生了翻天覆地的變化：
- 2005 年年底，美國德州儀器公司（TI）并購了Chipcon；
- 2010 年 7 月份，荷蘭恩智浦半導(dǎo)體公司NXP收購了 Jennic；
- 2012 年， 美國芯科實驗室Silicon Labs ，并購了 Ember；
- 在2015年3月2日，NXP又以118億美元的現(xiàn)金加股票的方式收購了Freescale。
主流的ZigBee技術(shù)方案商簡介
經(jīng)過了一番愛恨情仇，現(xiàn)在主流的 ZigBee 技術(shù)方案商有3家，分別是：
- Texas Instruments - 美國德州儀器
- NXP Semiconductors - 荷蘭恩智浦半導(dǎo)體
- Silicon Laboratories - 美國芯科實驗室
——Texas Instruments
簡稱TI，公司簡介（來著TI官網(wǎng)）：TI 是一家全球性半導(dǎo)體設(shè)計與制造公司
- 業(yè)務(wù)覆蓋超過 35 個國家
- 服務(wù)全球各地超過 10 萬家客戶
- 擁有 85 年 的創(chuàng)新歷史
- 超過 10 萬種模擬集成電路、嵌入式處理器 以及軟件和工具
- 業(yè)界最大的銷售和支持團隊
官網(wǎng)： http://www.ti.com.cn/
TI的ZigBee方案主控芯片有CC2530、CC2630、CC2538、MSP430+RF等。
——NXP Semiconductors
簡稱NXP，簡介（來自百度百科）：NXP 是一家新近獨立的半導(dǎo)體公司，由飛利浦公司創(chuàng)立，已擁有五十年的悠久歷史，主要提供工程師與設(shè)計人員各種半導(dǎo)體產(chǎn)品與軟件，為移動通信、消費類電子、安全應(yīng)用、非接觸式付費與連線，以及車內(nèi)娛樂與網(wǎng)絡(luò)等產(chǎn)品帶來更優(yōu)質(zhì)的感知體驗。
官網(wǎng)： https://www.nxp.com/cn/
NXP的ZigBee方案主要是JN516(8)x+SDK。
——Silicon Laboratories
簡稱芯科，簡介（來自百度百科）：Silicon Laboratories（芯科實驗室）成立于1996年，位于美國德州奧斯汀市，是一家專業(yè)研發(fā)設(shè)計類比電路及混合信號IC的公司(專門開發(fā)世界級的混合信號器件)，為成長快速的通信產(chǎn)業(yè)設(shè)計等提供廣大應(yīng)用；今天，公司已成為營運、銷售和設(shè)計活動遍及世界各地資本額約5億美元的上市跨國公司，并且在各種混合信號產(chǎn)品領(lǐng)域居于領(lǐng)先地位。
官網(wǎng)： https://www.silabs.com/
芯科的ZigBee技術(shù)解決方案和儲備其實是在收購Ember后才得到大大的提高，所以也有開發(fā)人員把這個方案稱為Ember方案。
芯科方案也是基于Ember的Em35x系列+SDK，當(dāng)然后期芯科也自己推出了芯片方案EFRxx系列+SDK的解決方案。
六.技術(shù)方案商的對比
主流的ZigBee技術(shù)方案商的對比
我們對TI、NXP和Silicon Laboratories這3個主流的ZigBee技術(shù)方案提供商作一個對比。
在開發(fā)資料的開放程度，以及是否適合個人學(xué)習(xí)這兩方面來看，由于Silicon Labs和NXP主要以大客戶服務(wù)為主，因此開發(fā)資料開放程度低，個人不易獲取，所以對于個人學(xué)習(xí)來說有一定的門檻。而TI的軟件及開發(fā)資料較為開放，個人也比較容易獲取，因此更有利于個人學(xué)習(xí)，這也使得TI的ZigBee技術(shù)方案成為個人學(xué)習(xí)的首選。在今后的課程中我們也將采取TI的ZigBee技術(shù)方案來教學(xué)。
在ZigBee芯片價格上，TI的CC2530芯片的優(yōu)勢明顯，NXP和Silicon Labs的ZigBee芯片差不多。
這里順帶說一下，在實際的開發(fā)過程中，到底選擇哪家的技術(shù)方案或者說ZigBee芯片，這是很多工程師關(guān)心的問題。在ZigBee芯片選型上，大家或多或少了解過TI的CC2530系列、Silicon Labs的EFR系列以及NXP的JN51系列。當(dāng)然還有其它芯片，我們不一一列舉了。
如果對價格較為敏感，而且CC2530能夠滿足需求，那么可以選用CC2530；如果對性能要求比較高，那么建議采用Silicon Labs或者NXP的方案。
我們在開發(fā)難易程度和市場化角度再對比一下：
- 雖然TI方案具備一定的價格優(yōu)勢，但其開發(fā)周期較長，而且從產(chǎn)品市場化角度還有嚴(yán)謹(jǐn)程度來說，TI方案的確不是最好的選擇。
- NXP方案在開發(fā)上相對簡單，市場化程度高（被大規(guī)模量產(chǎn)過）。
- 芯科方案也是重要的參考之一，畢竟穩(wěn)定性保證還是有的，開發(fā)難度也不大。
需要說明的是，不同技術(shù)方案之間也是互相兼容的，因為大家都遵循了標(biāo)準(zhǔn)的ZigBee協(xié)議。
非主流的ZigBee技術(shù)方案商
其他非主流的ZigBee解決方案商我們只做簡單的了解，因為技術(shù)解決方案的穩(wěn)定性和可持續(xù)性是受市場份額影響的。非主流的解決方案商有Atmel、STmicroelectronics、Integration、NEC、OkI、Renesas等幾家。采用非主流的解決方案除了會遇到方案本身不穩(wěn)定的情況外，還可能面臨技術(shù)支持不到位，芯片停產(chǎn)，甚至該公司ZigBee方案的直接停掉的風(fēng)險。
七.TI的ZigBee技術(shù)方案的發(fā)展歷史
接下來，我們談一談TI的ZigBee技術(shù)方案的發(fā)展歷史。
TI 的ZigBee協(xié)議棧，也稱為TI-ZStack，通俗地講它就是ZigBee協(xié)議的代碼實現(xiàn)。TI-ZStack主要由內(nèi)核層和應(yīng)用層兩個層次組成。我們從這兩個層次來了解一下TI-ZStack的發(fā)展歷史。注意一下，這里的內(nèi)核層和應(yīng)用層跟ZigBee協(xié)議的層次并沒有對應(yīng)關(guān)系。
TI-ZStack的內(nèi)核層，也稱為 TI-ZStack Core。從時間線來看，內(nèi)核層有以下幾個發(fā)行版本：分別是年代久遠的0.1、2.2.0等等，再到2017年5月10日發(fā)行的2.7.1版本。大部分基于 TI-ZStack 的 ZigBee 產(chǎn)品使用的是 2.6.3 或者更新的版本。換句話說，2.6.3 和2.7.1版本用得最多。然而，隨著 2.7.1 的發(fā)布，預(yù)計各大廠商會逐漸地將自家的ZigBee設(shè)備遷移到這個版本上。因此，2.6.3以及之前的版本注定成為歷史！
TI-ZStack的應(yīng)用層，是建立在內(nèi)核層之上的。早期的TI-ZStack的應(yīng)用層版本跟內(nèi)核層版本有著明顯的一一對應(yīng)關(guān)系。到了內(nèi)核層2.6版本時期，應(yīng)用層協(xié)議棧根據(jù)不用的應(yīng)用領(lǐng)域被劃分成不同的版本，例如：
- 針對家居自動化的 Z-Stack HomeAutomation 1.2.2a、
- 針對智能照明的 Z-Stack Lighting 1.0.2、
- 針對能源照明的 Z-Stack Energy 1.0.1 等等，
以及不針對特定領(lǐng)域而是由用戶自行開發(fā)的Z-Stack Mesh 1.0.0，這與ZigBee協(xié)議應(yīng)用層的領(lǐng)域劃分有著一定的對應(yīng)關(guān)系。
后來，基于內(nèi)核層2.7.1版本的應(yīng)用層協(xié)議棧Z-Stack 3.0發(fā)布，這也就是我們常說的“ZigBee 3.0”。如前所述，它整合了各個領(lǐng)域的應(yīng)用協(xié)議，解決了不同領(lǐng)域的ZigBee設(shè)備之間的兼容性問題，使其能夠真正的互聯(lián)互通！
八.小結(jié)
從上面的介紹，總結(jié)下來其實就一句話：用TI的Z-Stack 3.0.1這個版本來學(xué)習(xí)和開發(fā)，就對了！
后續(xù)我們會有一個專門的項目篇，會從項目經(jīng)理的角度來學(xué)習(xí)如何管理項目，這里我們僅從項目管理的兩個基本概念：Bug和Feature來看待Z-Stack的版本發(fā)布的情況。每一個新的版本，都會涉及到兩個工作：
Z-Stack增加新的Feature很大一部分是根據(jù)ZigBee聯(lián)盟對ZigBee協(xié)議完善過程中增加新的東西或者優(yōu)化某些功能而定的，比如ZigBee 2007 Pro中有了Mesh路由，那么這就會成為一個新的Feature被實現(xiàn)并且在下個版本進行發(fā)布。
不管是Z-Stack Core還是Z-Stack的版本更新?lián)Q代，我們能做的是保證教學(xué)的資料和內(nèi)容緊貼最新版本的Z-Stack，從而保證學(xué)者可以與最新的開發(fā)環(huán)境保持同步。而TI的最新版本開發(fā)環(huán)境又是和ZigBee聯(lián)盟高度同步，也就是和ZigBee這個技術(shù)及行業(yè)保持高度的同步。那么最終學(xué)者和行業(yè)的發(fā)展是一致的，不會落伍。學(xué)習(xí)一個技術(shù)不僅僅只是搞個小功能，例如實現(xiàn)一個簡單的原理比如點亮一個燈等等，更重要的是和行業(yè)、和最新的開發(fā)模式做同步，以及全面細致并且深入淺出的學(xué)習(xí)！
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的小白也能读懂的 ZigBee 3.0 简介的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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