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1、Zigbee協(xié)議棧簡介

　　協(xié)議是一系列的通信標準，通信雙方需要按照這一標準進行正常的數據發(fā)射和接收。協(xié)議棧是協(xié)議的具體實現(xiàn)形式，通俗講協(xié)議棧就是協(xié)議和用戶之間的一個接口，開發(fā)人員通過使用協(xié)議棧來使用這個協(xié)議，進而實現(xiàn)無線數據收發(fā)。

　　如圖1所示：Zigbee協(xié)議分為兩部分，IEEE 802.15.4定義了PHY（物理層）和MAC（介質訪問層）技術規(guī)范；Zigbee聯(lián)盟定義了NWK（網絡層）、APS（應用程序支持層）、APL（應用層）技術規(guī)范。Zigbee協(xié)議棧就是將各個層定義的協(xié)議都集合在一起，以函數的形式實現(xiàn)，并給用戶提供API（應用層），用戶可以直接調用。

　　　　　　　　　　　　圖1 ZigBee無線網絡協(xié)議層的架構圖

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2、如何理解Zigbee協(xié)議棧

　　協(xié)議棧是協(xié)議的實現(xiàn)，可以理解為代碼，庫函數，供上層應用調用，協(xié)議較底下的層與應用是相互獨立的。商業(yè)化的協(xié)議棧只提供你接口（其實和互聯(lián)網行業(yè)的API模式很像）。就像你調用地圖API時不需要關心底層地圖是怎么根據位置或坐標繪制的，你也不用關心協(xié)議棧底層的實現(xiàn)，除非你想做協(xié)議研究。每個廠家的協(xié)議棧是有區(qū)別的，比如TI的BLE協(xié)議棧和nordic的BLE協(xié)議棧就有很大的不同（多說一點，TI的BLE協(xié)議棧更像是安卓的BLE結構，所以會安卓藍牙的人可能能看懂TI的代碼）。

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3、如何使用Zigbee協(xié)議棧

　　以簡單的無線數據通信為例，其一般步驟為：

① 組網：調用協(xié)議棧組網函數、加入網絡函數，實現(xiàn)網絡的建立和節(jié)點的加入

② 發(fā)送：發(fā)送節(jié)點調用協(xié)議棧的發(fā)送函數，實現(xiàn)數據無線發(fā)送

③ 接收：接收節(jié)點調用協(xié)議棧的無線接收函數，實現(xiàn)無線數據接收

　　由于協(xié)議棧都把這些函數都封裝好了，因此我們用起來比較方便。下面是協(xié)議棧無線發(fā)送函數：

　　如果想更好的應用協(xié)議棧就需要對協(xié)議棧提供的這些函數及其參數的具體作用和意義進行細致的了解，這個在接下來中會詳細介紹。

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4、安裝Zigbee協(xié)議棧

　　從我百度共享的所有本系列資料中下載004解壓并安裝：

　　　　　　　　　　　　　　　圖2 ZigBee協(xié)議棧下載路徑

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安裝好之后在win7開始按鈕下會有如下文件結構：

? ? ? ? ? ? ? ? ??圖3 ZigBee協(xié)議安裝完成后的文件結構

　　其中：

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5、基于協(xié)議棧的無線收發(fā)控制LED工程講解（一）

　　從網盤下載ZStack-2.3.1a壓縮文件：

?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖4 工程源碼所在云盤目錄

　　

　　用IAR打開..?\ZStack-2.5.1a\Projects\zstack\Samples\SampleApp\CC2530DB目錄下的工程文件，注意不要把001Stack-2.5.1a放在比較深的文件夾內，否則IAR打開工程時可能一直卡打不開，也最好不要有中文！打開后工程及結構如下：（有點眼花繚亂，不要緊，后面會結合源碼一步步分析）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖5 工程整體架構

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6、基于協(xié)議棧的無線收發(fā)控制LED工程講解（二）

　　在IAR中選擇XXXXEB，第一遍要rebuild all，下載好協(xié)調器之后，再切換到EndDeviceEB編譯下載到另一個板子做終端設備：

　　　　　　　　　　圖6 編譯工程

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兩個節(jié)點程序下載好之后上電會看到：組網成功后D1閃爍。

　　　　　　　　　　　　　　　　圖7 實驗現(xiàn)象

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7、基于協(xié)議棧的無線收發(fā)控制LED工程講解（三）

main code:

1 int main( void ) 2 { 3 osal_int_disable( INTS_ALL );// Turn off interrupts 關中斷 4 HAL_BOARD_INIT();// Initialization for board related stuff such as LEDs 5 zmain_vdd_check();// Make sure supply voltage is high enough to run 檢查芯片是否上電正常 6 InitBoard( OB_COLD );// Initialize board I/O 初始化I/O，LED，Timer等 7 HalDriverInit();// Initialze HAL drivers 初始化硬件抽象層驅動模塊 8 osal_nv_init( NULL );// Initialize NV System 初始化flash存儲器 9 znpTestRF();// Initialize and check the ZNP RF Test Mode NV items. 10 ZMacInit();// Initialize the MAC 初始化MAC層 11 zmain_ext_addr();// Determine the extended address 確定IEEE64位地址 12 13 #if defined ZCL_KEY_ESTABLISH 14 zmain_cert_init();// Initialize the Certicom certificate information. 15 #endif 16 17 zgInit();// Initialize basic NV items 初始化非易失變量 18 19 #ifndef NONWK 20 afInit();// Since the AF isn't a task, call it's initialization routine 21 #endif 22 23 osal_init_system();// Initialize the operating system 初始化OS（重點介紹1） 24 osal_int_enable( INTS_ALL );// Allow interrupts 使能中斷 25 InitBoard( OB_READY );// Final board initialization 最終板載初始化 26 zmain_dev_info();// Display information about this device 顯示設備信息（這里有LCD屏幕） 27 28 #ifdef LCD_SUPPORTED/* Display the device info on the LCD 將信息顯示在LCD上*/ 29 zmain_lcd_init(); 30 #endif 31 32 #ifdef WDT_IN_PM1 33 WatchDogEnable( WDTIMX );/* If WDT is used, this is a good place to enable it. */ 34 #endif 35 36 osal_start_znp(); // No Return from here 執(zhí)行操作系統(tǒng)（重點介紹2） 37 38 return 0; // Shouldn't get here. 39 } // main()

代碼有點難懂，核心是執(zhí)行初始化工作，包括硬件抽象層、網絡層、任務等。然后執(zhí)行osal_start_znp() ，進入一個死循環(huán)，不斷對任務進行遍歷執(zhí)行。這里我們需要重點了解兩個函數：

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① 操作系統(tǒng)初始化函數

在操作系統(tǒng)初始化中需重點關注的是操作系統(tǒng)任務初始化osalInitTasks函數，操作系統(tǒng)初始化函數中主要來創(chuàng)建任務，taskID是任務ID，每增加一個任務ID++，同時ID越小表示該任務優(yōu)先級越高！其中藍框內的函數是要根據系統(tǒng)想完成的任務做修改的地方，其他都是官方提供的基本不用變的任務。

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② 操作系統(tǒng)啟動函數

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執(zhí)行OS的函數就是個大循環(huán)，不斷取出當前優(yōu)先級最高的待處理事件進行處理，處理的核心思想在osal_run_task函數內：通過調用一個函數指針來遠程調用一個事件處理函數！

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8、小結

　　至此，我們講到任務如何建立、如何處理等，其中有一個環(huán)節(jié)沒有講——如何從events=(tasksArr[idx])(idx,event)關聯(lián)到每個具體任務的事件處理函數的？這個其實我在CC2540/CC2541的前兩篇中已有詳細介紹：[接下來會針對具體通信梳理流程！]

1、CC2541藍牙4.0芯片中級教程——基于OSAL操作系統(tǒng)的運行流程了解+定時器和串口例程了解

2、CC2541芯片中級教程-OSAL操作系統(tǒng)（進一步了解-OLED && 普通按鍵和5方向按鍵-中斷！！！）這個系統(tǒng)驅動層和應用層不一樣~

3、CC2541芯片中級教程-OSAL操作系統(tǒng)（ADC光敏電阻和修改串口波特率）

4、CC2541芯片中級教程-OSAL操作系統(tǒng)（簡單AT指令實現(xiàn)+IIC軟件和硬件實現(xiàn)驅動MPU6050）

5、CC2541芯片中級教程-OSAL操作系統(tǒng)（PWM+看門狗）

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Zigbee系列文章：

[ZigBee] 1、 ZigBee簡介

[ZigBee] 2、 ZigBee開發(fā)環(huán)境搭建

[ZigBee] 3、ZigBee基礎實驗——GPIO輸出控制實驗-控制Led亮滅

[ZigBee] 4、ZigBee基礎實驗——中斷

[ZigBee] 5、ZigBee基礎實驗——圖文與代碼詳解定時器1（16位定時器）（長文）

[ZigBee] 6、ZigBee基礎實驗——定時器3和定時器4（8 位定時器）

[ZigBee] 7、ZigBee之UART剖析（ONLY串口發(fā)送）

[ZigBee] 8、ZigBee之UART剖析·二（串口收發(fā)）

[ZigBee] 9、ZigBee之AD剖析——AD采集CC2530溫度串口顯示

[ZigBee] 10、ZigBee之睡眠定時器

[ZigBee] 11、ZigBee之睡眠定時器二

[ZigBee] 12、ZigBee之看門狗定時器——餓了就咬人的GOOD DOG

[ZigBee] 13、ZigBee基礎階段性回顧與加深理解——用定時器1產生PWM來控制LED亮度（七色燈）

[ZigBee] 14、Zigbee無線通信前奏——BasicRF 簡單無線點對點傳輸協(xié)議

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的[ZigBee] 15、Zigbee协议栈应用（一）——Zigbee协议栈介绍及简单例子（长文，OSAL及Zigbee入门知识）...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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