zigbee(zigbee技術(shù)好學(xué)嗎)
1.zigbee技術(shù)好學(xué)嗎
Zigbee是一種新興的短距離、低速率、低功耗無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，他是一種介于無線標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙之間的技術(shù)提案。他此前被稱作“HomeRF Lite”或“FireFly”無線技術(shù)，主要用于近距離無線連接。他有自己的無線電標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)千個微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通信。這些傳感器只需要非常低的功耗，以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從一個傳感器傳到另一個傳感器，因此他們的通信效率非常高。最后，這些數(shù)據(jù)就能進(jìn)入計(jì)算機(jī)用于分析或被另外一種無線技術(shù)如WiMax收集。 Zigbee的基礎(chǔ)是IEEE802.15.4這是IEEE無線個人區(qū)域網(wǎng)（Personal Area Network,PAN）工作組的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，被稱作IEEE802.15.4(Zigbee)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
Zigbee不僅只是802.15.4的名字。IEEE僅處理低級MAC層和物理層協(xié)議，因此Zigbee聯(lián)盟對其網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和API進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化（如下圖2所示）。完全協(xié)議用于一次可直接連接到一個設(shè)備的基本節(jié)點(diǎn)的4K字節(jié)或作為Hub或路由器的協(xié)調(diào)器的32K字節(jié)。每個協(xié)調(diào)器可連接多達(dá)255個節(jié)點(diǎn)，而幾個協(xié)調(diào)器則可形成一個網(wǎng)絡(luò)，對路由傳輸?shù)臄?shù)目則沒有限制。Zigbee聯(lián)盟還研發(fā)了安全層，以確保這種便攜設(shè)備不會意外泄漏其標(biāo)識，而且這種利用網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)距離傳輸不會被其他節(jié)點(diǎn)獲得。 Zigbee技術(shù)的主要特點(diǎn)包括以下幾個部分：
*數(shù)據(jù)傳輸速率低：只有10k字節(jié)/秒到250k字節(jié)/秒，專注于低傳輸應(yīng)用；
*功耗低：在低耗電待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號干電池可使用6個月到2年，免去了充電或頻繁更換電池的麻煩。這也是Zigbee的支持者所一直引以為豪的獨(dú)特優(yōu)勢；
*成本低：因?yàn)閆igbee數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡單，所以大大降低了成本。且Zigbee協(xié)議免收專利費(fèi)。
*時延短：通常時延都在15毫秒至30毫秒之間；
*安全：Zigbee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，加密算法采用AES-128，同時能靈活確定其安全屬性；
*網(wǎng)絡(luò)容量大：每個Zigbee網(wǎng)絡(luò)最多可支持255個設(shè)備，也就是說，每個Zigbee設(shè)備能和另外254臺設(shè)備相連接；
*優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰Γ篫igBee具有星、樹和叢網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。ZigBee設(shè)備實(shí)際上具有無線網(wǎng)路自愈能力，能簡單地覆蓋廣闊圍；
*有效范圍?。河行Ц采w范圍10~75米之間，具體依據(jù)實(shí)際發(fā)射功率的大小和各種不同的應(yīng)用模式而定，基本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環(huán)境；
* 工作頻段靈活：使用的頻段分別為2.4GHz（全球）、868MHz（歐洲）及915MHz（美國），均為免執(zhí)照頻段。
2.ZigBee入門問題：ZStack中按鍵定義
按鍵的定義是在文件hal_board_cfg.h中
比如：
/* S1 */
#define PUSH1_BV BV(1)
#define PUSH1_SBIT P0_1
#define PUSH1_POLARITY ACTIVE_LOW
具體什么意思你看看這個文件其他代碼，
在文件hal_key.c中，使用了函數(shù)void HalKeyPoll (void)中定義了按鍵的輪詢，當(dāng)然是按鍵采用的是輪詢的模式，不是中斷的模式，里面會有類似這樣的判斷
if (!(HAL_KEY_SW_6_PORT & HAL_KEY_SW_6_BIT)) /* Key is active low */
{
keys |= HAL_KEY_SW_6;
}
HAL_KEY_SW_n是在這里用的，同時產(chǎn)生按鍵事件到應(yīng)用層，GenericApp_HandleKeys()
判斷是那個按鍵，從而執(zhí)行什么樣的操作。
至于你說的導(dǎo)航鍵的判斷，還是在void HalKeyPoll (void)中會判斷導(dǎo)航鍵的采樣，不同的方向采樣值是不一樣的，所以可以當(dāng)做4個方向按鍵，同時導(dǎo)航鍵中間也連接了一個I/O口，就有5個了。
希望對你有所幫助！
3.快速學(xué)習(xí)ZigBee的方法
現(xiàn)在比較火的解決方案是TI的。比較典型的IC就是CC2430。集成了CC2410 RF射頻芯片加增強(qiáng)型51內(nèi)核。有51單片機(jī)的底子就行了。其實(shí)，按照我自己的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)2430其實(shí)是學(xué)Z-STACK，最后真正用的其實(shí)也是Z-STACK。不知道LZ有沒有過嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。如果有就輕松很多?，F(xiàn)在市面上的很多學(xué)習(xí)板，說是什么配有各種CC2430實(shí)驗(yàn)材料，其實(shí)個人認(rèn)為實(shí)際意義不大。因?yàn)槟切?shí)驗(yàn)本質(zhì)上是把2430簡單地當(dāng)做一個帶RF模塊的增強(qiáng)型51MCU來用了，ZIGBEE的協(xié)議啊、網(wǎng)絡(luò)特性啊什么的完全沒涉及。IN SUM，個人認(rèn)為學(xué)Z-STACK才是學(xué)ZIGBEE、CC2430的精髓。好好研究API文檔。裝一個Z-STACK，然后根目錄下有個DOCUMENT文件夾，里面各種PDF，好好研究一下。
不過說句實(shí)話，我個人覺得，zigbee推出了也時間不短了，一直是雷聲大雨點(diǎn)小。從自己開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)來看，這個技術(shù)吹乎的挺厲害，實(shí)際比較雞肋。說是低成本解決方案，實(shí)際上也現(xiàn)在5、6刀的成本也不算低了。2430的片上資源又有限的很，Z-STACK、IAR還有這樣那樣的版本問題。不能說很難，但讓人不爽?？傊F(xiàn)在并不很看好它。
4.[zigbee]技術(shù)
Zigbee是一種新興的短距離、低速率、低功耗無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是一種介于無線標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙之間的技術(shù)提案。
它此前被稱作“HomeRF Lite”或“FireFly”無線技術(shù)，主要用于近距離無線連接。它有自己的無線電標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)千個微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通信。
這些傳感器只需要很低的功耗，以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從一個傳感器傳到另一個傳感器，因此它們的通信效率非常高。最后，這些數(shù)據(jù)就可以進(jìn)入計(jì)算機(jī)用于分析或者被另外一種無線技術(shù)如WiMax收集。
Zigbee的基礎(chǔ)是IEEE802.15.4，這是IEEE無線個人區(qū)域網(wǎng)（Personal Area Network,PAN）工作組的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，被稱做IEEE802.15.4(Zigbee)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。Zigbee不僅只是802.15.4的名字。
IEEE僅處理低級MAC層和物理層協(xié)議，因此Zigbee聯(lián)盟對其網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和API進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化（如下圖2所示）。完全協(xié)議用于一次可直接連接到一個設(shè)備的基本節(jié)點(diǎn)的4K字節(jié)或者作為Hub或路由器的協(xié)調(diào)器的32K字節(jié)。
每個協(xié)調(diào)器可連接多達(dá)255個節(jié)點(diǎn)，而幾個協(xié)調(diào)器則可形成一個網(wǎng)絡(luò)，對路由傳輸?shù)臄?shù)目則沒有限制。Zigbee聯(lián)盟還開發(fā)了安全層，以保證這種便攜設(shè)備不會意外泄漏其標(biāo)識，而且這種利用網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)距離傳輸不會被其它節(jié)點(diǎn)獲得。
Zigbee聯(lián)盟（http://www.zigbee.org）成立于2001年8月。2002年下半年，英國Invensys公司、日本三菱電氣公司、美國摩托羅拉公司以及荷蘭飛利浦半導(dǎo)體公司四大巨頭共同宣布，它們將加盟“Zigbee聯(lián)盟”，以研發(fā)名為“Zigbee”的下一代無線通信標(biāo)準(zhǔn)，這一事件成為該項(xiàng)技術(shù)發(fā)展過程中的里程碑。
到目前為止，除了Invensys、三菱電子、摩托羅拉和飛利浦等國際知名的大公司外，該聯(lián)盟大約已有20多家成員企業(yè)，并在迅速發(fā)展壯大。其中涵蓋了半導(dǎo)體生產(chǎn)商、IP服務(wù)提供商、消費(fèi)類電子廠商及OEM商等，例如Honeywell、Eaton和Invensys Metering Systems等工業(yè)控制和家用自動化公司，甚至還有像Mattel之類的玩具公司。
所有這些公司都參加了負(fù)責(zé)開發(fā)Zigbee物理和媒體控制層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的IEEE 802.15.4工作組。 根據(jù)Zigbee聯(lián)盟目前的設(shè)想，Zigbee的目標(biāo)市場主要有PC外設(shè)（鼠標(biāo)、鍵盤、游戲操控桿）、消費(fèi)類電子設(shè)備（TV、VCR、CD、VCD、DVD等設(shè)備上的遙控裝置）、家庭內(nèi)智能控制（照明、煤氣計(jì)量控制及報(bào)警等）、玩具（電子寵物）、醫(yī)護(hù)（監(jiān)視器和傳感器）、工控（監(jiān)視器、傳感器和自動控制設(shè)備）等非常廣闊的領(lǐng)域。
政府的計(jì)劃給了Zigbee更多的空間，顯示了對其無比的信心。據(jù)報(bào)道，美國能源部已經(jīng)決定雇傭Honeywell International Inc.公司，希望通過使用Zigbee傳感器能夠在鋼鐵、鋁以及其他六個行業(yè)中將這些能源的成本降低15%。
通過安裝在Alcoa,Dow Chemical，以及ExxonMobil等公司管道系統(tǒng)中傳感器，實(shí)時追蹤監(jiān)測產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的氣體使用情況。 Zigbee技術(shù)的主要特點(diǎn)包括以下幾個部分： *數(shù)據(jù)傳輸速率低：只有10k字節(jié)/秒到250k字節(jié)/秒，專注于低傳輸應(yīng)用； *功耗低：在低耗電待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號干電池可使用6個月到2年，免去了充電或者頻繁更換電池的麻煩。
這也是Zigbee的支持者所一直引以為豪的獨(dú)特優(yōu)勢； *成本低：因?yàn)閆igbee數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡單，所以大大降低了成本。且Zigbee協(xié)議免收專利費(fèi)。
*時延短：通常時延都在15毫秒至30毫秒之間； *安全：Zigbee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，加密算法采用AES-128，同時可以靈活確定其安全屬性； *網(wǎng)絡(luò)容量大：每個Zigbee網(wǎng)絡(luò)最多可支持255個設(shè)備，也就是說，每個Zigbee設(shè)備可以與另外254臺設(shè)備相連接； *優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰Γ篫igBee具有星、樹和叢網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。ZigBee設(shè)備實(shí)際上具有無線網(wǎng)路自愈能力，能簡單地覆蓋廣闊圍； *有效范圍?。河行Ц采w范圍10~75米之間，具體依據(jù)實(shí)際發(fā)射功率的大小和各種不同的應(yīng)用模式而定，基本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環(huán)境； * 工作頻段靈活：使用的頻段分別為2.4GHz（全球）、868MHz（歐洲）及915MHz（美國），均為免執(zhí)照頻段。
更重要的是，預(yù)測未來6到7年內(nèi)，家庭用戶將占有Zigbee2/3的市場。在可以預(yù)期的將來，Zigbee無線傳感將切實(shí)改變你我的生活。
5.我想掌握zigbee這門技術(shù),改從哪里開始學(xué)起呢
呵呵~ 你找個明白的人給你講講 我就是這樣 講第一次是一下午 回去搞了幾天 把不會的地方總結(jié)了一些 又問了一次 基本就全搞定了 能這樣的首要因素是 首先你要有比較雄厚的嵌入式開發(fā)經(jīng)驗(yàn) 比如MCS-51單片機(jī) FPGA的SOPC 之類的 有“操作系統(tǒng)”的概念 了解API、中斷、消息隊(duì)列、任務(wù)調(diào)度等等 不是在書本上的知識哦！是要真的理解 基本能用偽代碼寫得出來 還要有，良好的代碼規(guī)范和協(xié)作開發(fā)經(jīng)驗(yàn) 因?yàn)閦igbee是一個團(tuán)隊(duì)開發(fā)的 里面使用了很多宏定義 沒有經(jīng)驗(yàn)是看不懂的 即使能看懂也不知道怎么回事、為什么這么寫 另外，去學(xué)學(xué)宏定義、編譯器指令的作用 了解HAL和BSP等等知識 射頻收發(fā)包原理懂不懂都可以~ 如果我說的以上術(shù)語有3個以上不知道是啥 先補(bǔ)基礎(chǔ) 我QQ 395932583 我的ZigBee可能也就是個三腳貓功夫~ 開發(fā)個通信什么的還夠用 另外… 書上的理論啊~ 學(xué)點(diǎn)就行了~ 很多是沒啥用的~因?yàn)槟切┲R從來不告訴你怎么寫程序 在你學(xué)會了基礎(chǔ)開發(fā)之后 有些知識才會派上用場 讓你提高對ZigBee的理解。
6.如何學(xué)習(xí)ZigBee cc2430?
先學(xué)C語言吧，C語言如果不懂，什么都做不了。再學(xué)單片機(jī)，看你做zigbee開發(fā)用什么芯片了，推薦8051位核心的單片機(jī)（就是TI公司的，CC2430\CC2530），當(dāng)然學(xué)單片機(jī)也不是一兩天能學(xué)會的，學(xué)單片機(jī)最好是從匯編學(xué)起，這樣對內(nèi)部資源才會比較熟悉。然后就可以開始開發(fā)zigbee了，下面說說開發(fā)步驟：
先看一些ZIGBEE入門的知識，網(wǎng)上都是有的，最好是買幾個模塊學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，不然云里霧里，很難學(xué)會，實(shí)踐出真知，花點(diǎn)錢是很值得的。軟件平臺使用的是IAR的workbench，網(wǎng)上有的，自己找個破解版的就OK了。
其實(shí)只要肯花時間進(jìn)去，zigbee用用其實(shí)不難，就像平時使用單片機(jī)是一樣一樣的。但是想要清楚的了解他的協(xié)議棧，就比較復(fù)雜了，至少目前為止，我還沒摸透，祝你早日學(xué)會，呵呵！
