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通俗易懂了解ZigBee協議棧常用術語

2018-09-20| 發布者: 深圳市福正升電子有限公司

摘要:屬性Attribute是一個反映物理數量或狀態的數據值,比如開關值(On/Off) ,溫度值、百分比等。群集Cluster是包含一個或多個屬性(attribute)的群組。簡單的說,群集就是屬性的集合。每個群集都被分配一個唯一的群集ID 且每個群集最多有65536個屬性。...

一、屬性

 

屬性Attribute是一個反映物理數量或狀態的數據值,比如開關值(On/Off ,溫度值、百分比等。

 

二、群集

 

群集Cluster是包含一個或多個屬性(attribute)的群組。簡單的說,群集就是屬性的集合。每個群集都被分配一個唯一的群集ID 且每個群集最多有65536個屬性。

 

三、設備描述

 

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

 

四、端點

 

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

 

windows上使用不同的軟件進行通信,數據包到達不同的應用的方法就是通過尋找IP地址和端口號來確定某一個應用的,也就是我們所說的五元組(源IP,目的IP,源端口,目的端口,通信協議)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多任務資源分配機制》)包含了最多240個應用程序對象,每個應用程序對象在OSAL中對應了一個任務,當網絡層接收到信息以后如何決定將此信息傳遞給哪個任務呢?ENDPOINT決定了傳遞方向,于是我們可以說ENDPOINT的作用與TCP/IP協議中的端口的作用是一樣的這樣一說也就基本上明白了,在一個終端設備上是可以有多個endpoint的,每一個endpoint對應一個taskid,根據通信中的endPointDesc_t結構體能找到相對應的taskid,任務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設備描述項的集合。 ZigBee聯盟已經定義了部分標準的配置文件,比如遠程控制開關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都可以與實現相同配置文件的節點進行互操作。用戶也可以創建自己的配置文件然后遞交ZigBee聯盟測試、審核批準。

 

配置文件是對邏輯設備及其接口描述的集合,是面向某個應用類別的公約、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商生產的ZigBee設備能夠實現互操作。

 

六、節點

 

節點Node也可以理解為一個容器,包含一組ZigBee設備,分享一個無線信道。每個節點有且只有一個無線信道使用。

 

.綁定(Binding

 

ZigBee定義了一個稱為端點綁定的特殊過程。綁定即在源節點的某個端點( EndPoint)和目標節點的某個端點之間創建一條邏輯鏈路。綁定可以發生在兩個或多個設備之間。協調器節點維護一個基本上包括兩個或多個端點之間的邏輯鏈路的綁定表。

 

在綁定表中,包含如下信息,源節點和目的節點的IEEE地址、Endpoint號以及ClusterID。對于可以建立綁定關系的兩個節點,它們的Cluster的屬性必須一個選擇輸入,另一個選擇輸出,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( )函數可以創建一個綁定條目。

 

.尋址(Addressing

 

ZigBee網絡中,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即網絡地址,當設備加入ZigBee網絡時,從允許其加入的父設備上獲取16位網絡地址。該地址在ZigBee網絡中唯一,用于數據傳輸和數據包路由。

 

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


轉載:村田中文社區

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