實(shí)驗(yàn)報(bào)告（2016/2017學(xué)年第1學(xué)期）課程名稱 計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)單播、組播和廣播實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間 2016年10月24日指導(dǎo)單位 計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心指導(dǎo)教師 李洋學(xué)生姓名高明珠 班級學(xué)號B13040907學(xué)院（系） 計(jì)算機(jī)學(xué)院專業(yè)一軟件工程

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱無線傳感器網(wǎng)絡(luò)單播、組播和廣播實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師李洋實(shí)驗(yàn)類型綜合 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí) 4實(shí)驗(yàn)時(shí)間2016.10.24一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笳莆語-stack協(xié)議棧的運(yùn)行過程，掌握單播、組播、廣播的方法及原理。要求：1、成功運(yùn)行CC2530廣播實(shí)驗(yàn)；2、掌握Z-Stack協(xié)議棧每部分功能；3、小組完成組播實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)LED燈的分組閃爍；二、實(shí)驗(yàn)環(huán)境(實(shí)驗(yàn)設(shè)備)PC、IAR、CC2530三、實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容1、成功運(yùn)行CC2530廣播實(shí)驗(yàn)；(1)、廣播的代碼APP層為Z-Stack協(xié)議棧的應(yīng)用層，是面向用戶開發(fā)的。在這一層用戶可以根據(jù)自己的需求建立所需要的項(xiàng)目，添加用戶任務(wù)，并通過調(diào)用API函數(shù)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目所需要的功能。Broadcast.c代碼的結(jié)構(gòu)是先調(diào)用初始化函數(shù)再調(diào)用任務(wù)處理函數(shù)，其中，任務(wù)處理函數(shù)中調(diào)用的各個(gè)功能函數(shù)在源代碼后部分給出實(shí)現(xiàn)。初始化函數(shù)：voidBroadcast_Init(uint8task_id)//任務(wù)初始化函數(shù)(//任務(wù)ID號賦值SampleApp_TaskID=task_id;//網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)為初始化狀態(tài)SampleApp.NwkState=DEV.INIT;//傳輸序列號賦值SampleApp_TransID=0;SampleApp_Periodic_DstAddr.addrMode=(afAddrMode_t)AddrBroadcast;SampleApp.Periodic.DstAddr.endPoint=SAMPLEAPP.ENDPOINT;

Broadcast_DstAddr.addr.shortAddr=0x0000;SampleApp_epDesc.endPoint=SAMPLEAPP_ENDPOINT;//設(shè)置任務(wù)IDSampleApp_epDesc.task_id=&SampleApp_TaskID;SampleApp_epDesc.simpleDesc=(SimpleDescriptionFormat_t*)&SampleApp_SimpleDesc;SampleApp_epDesc.latencyReq=noLatencyReqs;afRegister(&Broadcast_epDesc);RegisterForKeys(Broadcast_TaskID);//Initusart(halUARTCfg_tuartConfig;uartConfig.configured=TRUE;//2x30don'tcare-seeuartdriver.uartConfig.baudRate =HAL_UART_BR_9600;uartConfig.flowControl =FALSE;uartConfig.rx.maxBufSizeuartConfig.tx.maxBufSizeuartConfig.idleTimeoutuartCEnableuartConfig.callBackFuncuartConfig.flowControlThreshold=64;//2x30don'tcare-seeuartdriver.uartConfig.rx.maxBufSizeuartConfig.tx.maxBufSizeuartConfig.idleTimeoutuartCEnableuartConfig.callBackFunc=128; // 2x30 don't care - see uart driver.=128; // 2x30 don't care - see uart driver.=6; //2x30 don'tcare -seeuart driver.=TRUE; // 2x30 don't care - see uart driver.=NULL;HalUARTOpen(0,&uartConfig);#ifdefined(LCD.SUPPORTED)HalLcdWriteString("Broadcast",HAL.LCD_LINE_1);#endifZDO_RegisterForZDOMsg(Broadcast_TaskID,End_Device_Bind_rsp);ZDO_RegisterForZDOMsg(Broadcast_TaskID,Match_Desc_rsp);#ifdefined(IAR.ARMCM3.LM)//RegisterthistaskwithRTOStaskinitiatorRTOS.RegisterApp(task_id,BROADCAST_RTOS_MSG.EVT);#endif)任務(wù)處理函數(shù)：uint16Broadcast_ProcessEvent(uint8task_id,uint16events)//消息處理函數(shù)(//定義接收到的消息afIncomingMSGPacket_t*MSGpkt;afDataConfirm_t*afDataConfirm;//DataConfirmationmessagefieldsbytesentEP;ZStatus_tsentStatus;bytesentTransID; //Thisshouldmatchthevaluesent(void)taskid;//Intentionallyunreferencedparameter//如果事件為系統(tǒng)消息事件if(events&SYS.EVENT.MSG)(//接收來自SampleApp.TaskID任務(wù)的消息MSGpkt=(afIncomingMSGPacket_t*)osal_msg_receive(SampleApp.TaskID);while(MSGpkt)(//當(dāng)接收的消息有事件發(fā)生時(shí)，判斷事件的類型switch(MSGpkt->hdr.event)(caseZDO.CB.MSG:Broadcast_ProcessZDOMsgs((zdoIncomingMsg-t*)MSGpkt);break;caseKEY.CHANGE:Broadcast_HandleKeys(((keyChange-t*)MSGpkt)->state,((keyChange.t*)MSGpkt)->keys);break;caseAF_DATA.CONFIRM.CMD:afDataConfirm=(afDataConfirm.t*)MSGpkt;sentEP=afDataConfirm->endpoint;sentStatus=afDataConfirm->hdr.status;sentTransID=afDataConfirm->transID;(void)sentEP;(void)sentTransID;//Actiontakenwhenconfirmationisreceived.if(sentStatus!=ZSuccess)(//Thedatawasn'tdelivered--Dosomething)break;caseAF.INCOMING.MSG.CMD:Broadcast.MessageMSGCB(MSGpkt);break;caseZDO.STATE.CHANGE:Broadcast.NwkState=(devStates_t)(MSGpkt->hdr.status);if(Broadcast.NwkState==DEV.ZB.COORD)(osal_start.timerEx(Broadcast.TaskID,BROADCAST_SEND_MSG.EVT,BROADCAST_SEND_MSG.TIMEOUT);)break;default:

break;)osal_msg_deallocate((uint8-DZDAPPCONFIGFANID=0x20FF/*Minimum,numberofmillisecondstoholdoffthestartofthedevinthenetworkandtheminimumdelaybetweenjDiningcycles.-DZDAPPCONFIGFANID=0x20FF/*Minimum,numberofmillisecondstoholdoffthestartofthedevinthenetworkandtheminimumdelaybetweenjDiningcycles.//NextMSGpkt=(afIncomingMSGPacket_t*)osal_msg_receive(Broadcast_TaskID);//輪循查找消息隊(duì)列里的消息知道消息隊(duì)列為空)return(events八SYS.EVENT.MSG);)if(events&BROADCAST_SEND_MSG_EVT)//判斷發(fā)送超時(shí)(//發(fā)送數(shù)據(jù)函數(shù)Broadcast_SendTheMessage();osal_start_timerEx(Broadcast_TaskID,BROADCAST_SEND_MSG.EVT,BROADCAST_SEND_MSG.TIMEOUT);return(events八BROADCAST_SEND_MSG.EVT);)#ifdefined(IAR.ARMCM3.LM)//ReceiveamessagefromtheRTOSqueueif(events&BROADCAST_RTOS_MSG.EVT)(//ProcessmessagefromRTOSqueueBroadcast_ProcessRtosMessage();//returnunprocessedeventsreturn(events八BROADCAST_RTOS_MSG.EVT);)#endif//Discardunknowneventsreturn0;)修改部分：修改f8wConfig.cfg文件中的-DZDAPP_CONFIG_PAN_ID屬性為自定義PANID。|—1^1LJTools||—1f8v/253llxclI|——DfEiwConfig.cfg||——區(qū)1f8''A''Coord.r：fg||——0f8''A''Endp.v.cfg|1——Df!：!''A''R.outer.cfq\-El□ZDO 'HuLUZMa.c口ZMa.inSi□Output/$-L/U1L.1：ilUJ-iXLuXXtll'IXjJ.JX-UA'_iU￡.UUUUU//-DDEFAULT_CHAI-ILIST=0x00100000//-DDEFAULI_CHAI-ILIST=0x00080000//-DDEFAULT_CH^I-ILIST=0x00040000//-DDEFAULI_CH^i'rLI31=0x00020000//-DDEFAULI_CH^i'rLI31=0x00010000//-DDEFALrLI_CH^I'ILISI=0x00008000//-DDEFAULT_CH^'ILIST=0x00004000//-DDEFAULT_CHAi-ILIST=0x00002000//-DDEFAULT_CHAI-ILIST=0x00001000//20H197/18//17//16//15//14“13//12-DDEFAULI_CHAt-ILIST=0x00000800//11--0x14-0x13-0x12-0x11-0x10-OxOF-OxOE-OxOD-OxOCOxOB/*DefinethedefaultFMIID.土Settingthisto己valueotherthanOxFFFFcauses修改函數(shù)中要發(fā)送的內(nèi)容:ZDO_COORDtousethisvalueasitsPANIDand修改函數(shù)中要發(fā)送的內(nèi)容:RoutersandenddevicestojoinFANwiththisID.tzMKiwr |v>inrMnntfriMcr』e* Hsip口心口。春仁屯|n?Md ■4>\4國。4瞽1|CG0再得占占廣播實(shí)驗(yàn)結(jié)果:SampleApp_Periodic_DstAddr.addrMode=(afAddrMode_t)AddrBroadcast;SampleApp_Periodic_DstAddr.endPoint=SAMPLEAPP.ENDPOINT;SampleApp_Periodic_DstAddr.addr.shortAddr=0xFFFF;上面這部分代碼改為下方的代碼：//設(shè)置尋址方式為組尋址方式SampleApp_Flash_DstAddr.addrMode=(afAddrMode_t)afAddrGroup;SampleApp.Flash.DstAddr.endPoint=SAMPLEAPP.ENDPOINT;SampleApp.Flash.DstAddr.addr.shortAddr=SAMPLEAPP.FLASH.GROUP;并在注冊按鍵事件RegisterForKeys(SampleApp_TaskID)后加上代碼://設(shè)置組尋址的組ID號SampleApp.Group.ID=0x0001;osalmemcpy(SampleAppG,"Group1",7);//在APS層添加組aps_AddGroup（SAMPLEAPP_ENDPOINT,&SampleApp_Group）;2、掌握Z-Stack協(xié)議棧每部分功能；ZigBee協(xié)議棧結(jié)構(gòu)包括物理層、MAC層、NWK（網(wǎng)絡(luò)層）、APL（應(yīng)用層）、應(yīng)用支持子層APS、應(yīng)用程序框架AF、設(shè)備對象ZDO層。ZigBee的HAL層提供了開發(fā)板所有硬件設(shè)備（例如LED、LCD、KEY、UART等）的驅(qū)動(dòng)函數(shù)及接口。HAL文件夾為硬件平臺的抽象層，包含common、include和target三個(gè)文件夾。Z-Stack的NWK層負(fù)責(zé)的功能有：節(jié)點(diǎn)地址類型的分配、協(xié)議棧模板、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)地址的分配的選擇等。ZDO（TheZigBeeDeviceObjects,即ZigBee設(shè)備對象）層提供了ZigBee設(shè)備管理功能，包括：網(wǎng)絡(luò)建立，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、加入網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用端點(diǎn)的綁定和安全管理服務(wù)。ZDP（ZigBeeDevice「8用匕，即ZigBee設(shè)備規(guī)范）描述了ZDO內(nèi)部一般性的ZigBee設(shè)備功能是如何實(shí)現(xiàn)的。其定義了相關(guān)的命令和相應(yīng)的函數(shù)。ZDP為ZDO和應(yīng)用程序提供如下功能：設(shè)備網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)、設(shè)備和服務(wù)發(fā)現(xiàn)、終端設(shè)備綁定、綁定和取消綁定服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)。四、實(shí)驗(yàn)小結(jié)（包括問題和解決方法、心得體會、意見與建議等）通過對本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我了解了ZigBee是一種新興的高可靠的、短距離的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，ZigBee作為無線傳感網(wǎng)絡(luò)的一種重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，ZigBee在物聯(lián)網(wǎng)中所占據(jù)的位置日益重要