Zigbee 协议栈

介绍完ZigBee的物理特性，现在该转入逻辑层面，分析下协议栈的软件部分了。先看个协议栈的架构图吧：

ZigBee协议栈由一组子层构成，每层为其上层提供一组特定的服务：一个数据实体提供数据传输服务；一个管理实体提供全部其他服务。每个服务实体通过一个服务接入点（SAP）为其上层提供服务接口，并且每个SAP提供了一系列的基本服务指令来完成相应的功能。

       ZigBee设备在工作时，各种不同的任务在不同的层次上执行，通过层的服务，完成所要执行的任务。每层的服务主要完成2种功能：一种功能是根据他的下层服务要求，为上层提供相应的服务；另一种功能是根据上层的服务要求，对他的下层提供相应的服务。各层服务通过服务原语来实现。

    如上图所示，ZigBee协议栈的体系结构包括ZigBee应用层，ZigBee网络层，IEEE802.15.4 MAC层和IEEE802.15.4 PHY层。它虽然是基于标准的7层开放式系统互联（OSI）模型，但仅对那些设计ZigBee层予以定义。IEEE802.15.4 2003标准定义了最下面的两层：物理层（PHY）和介质接入控制子层（MAC）。ZigBee联盟提供了网络层和应用层（APL）框架的设计。其中应用层的框架包括了应用支持子层（APS），ZigBee设备对象（ZDO）和由制造商制定的应用对象。

    接下来，再看看实际的软件协议栈都包含什么内容，有个直观的认识吧：

    软件协议栈采用了Z-Stack，是TI提供的符合ZigBee规范（由ZigBee联盟制定）的免费协议栈，完全可以运行在GAINST CC2430节点上，利用Z-Stack，用户能够简单快速的开发出适合自己的ZigBee应用。

协议栈程序结构如图：

App：应用层目录，这是用户创建各种不同工程的区域，在这个目录中包含了应用层的内容和这个项目的主要内容，在协议中一般是以操作系统的任务实现的。

HAL：硬件层目录，包含有与硬件相关的配置和驱动及操作函数。

MAC：MAC层目录，包含了MAC层的参数配置文件及其MAC的LIB库的函数接口文件。

MT：实现通过串口可控制各层，并与各层进行直接交互

NWK：网络层目录，包含网络层配置参数文件网络层库的函数接口文件及APS层库的函数接口。

OSAL：协议栈的操作系统。

Profile：AF（Application framework应用框架）层目录，包含AF（Application framework应用框架）层处理函数文件。应用框架层是应用程序和APS层的无线数据接口。他包含了一个应用程序进行无线传输（通过APS和NWK）时所使用的函数。该层也是输入数据复用的终端（the endpoint multiplexer for incoming data messages）。（这里写的很罗嗦，而且我也确实还有些不清楚，我的理解就是AF层是个专门用来处理数据的输入输出的，每个任务要想发送数据需要通过调用AF层的发送函数来实现，而设备收到的数据也是通过AF层被各个任务读取，这一层里也规定了无线传输的各种数据格式和描述符，也就是结构体）

Security：安全层目录，包含安全层处理函数，比如加密函数等

Services：地址处理函数目录，包括地址模式的定义及地址处理函数。

Tools：   工程配置目录，包括空间划分及Z-Stack相关配置信息。

              文件夹中包含文件：

              f8w2430.xcl   存储器配置，用于程序烧录

f8wConfig.cfg       通用的编译选项文件，例如指定在设备启动时要用到的频道和PANId值。

f8wCoord.cfg        协调者设备的编译选项

f8wEndev.cfg        终端节点的编译选项

f8wRouter.cfg       路由节点的编译选项

ZDO：ZDO目录

ZMac：MAC层目录，包括MAC层参数配置及MAC层LIB库函数回调处理函数。

ZMain：主函数目录，包括入口函数及硬件配置文件。

Output：输出文件目录，由IAR IDE自动生成。