ZigBee的msstatePAN協(xié)議棧移植

1、zigbee的msstatepan協(xié)議棧移植msstatepan協(xié)議棧是由密西西比高校的rreese教授為廣闊無線技術(shù)興趣者開發(fā)的精簡(jiǎn)版zigbee協(xié)議棧，基于標(biāo)準(zhǔn)編寫，基本具備了 zigbee協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的功能，最新版本為v026，該版本支持多種開發(fā)平臺(tái)，包括dem z、cc2430評(píng)估板、+cc2420(tmote)以及win32虛擬平臺(tái)。因?yàn)樵搮f(xié)議棧的上述特點(diǎn)以及源代碼的開放性，本文挑選它作為學(xué)習(xí)和移植的對(duì)象。移植是將msstatepan協(xié)議棧在picdem z平臺(tái)下的代碼移植到上面設(shè)計(jì)的目標(biāo)板中，采納winavr20070525作為編譯器，并通過jtag接口將程序下載到目標(biāo)板中。下面

2、介紹一下移植過程。(1)編寫makefile文件winavr 20070525采納gcc編譯器，要編寫makefile文件以完成程序的編譯。指定為atmegal28，定義cpu工作頻率f_cpu為8 000 000 hz；定義編譯后生成的文件類型format為ihex；將target改為項(xiàng)目主文件的文件名，因?yàn)楹竺鏈y(cè)試用ing_pongc這個(gè)文件，此處將 target定義為ping_pong；最后定義src，在src中應(yīng)包含囫圇項(xiàng)目中的全部文件，并且各個(gè)文件名之間要用空格格開。協(xié)議棧為規(guī)定當(dāng)前編譯器編譯的是協(xié)調(diào)器代碼、ieee 64位長(zhǎng)地址等，要用到lrwpan_coordinator等宏定義

3、，因此要在makefile文件中加入相應(yīng)的宏定義代碼。(2) 替換與編譯器相關(guān)的定義本移植用的是gcc編譯器，所以要將與pic編譯器相關(guān)的代碼舉行替換，為此修改compilerh頭文件及特定編譯器的數(shù)據(jù)定義。例如對(duì)rom數(shù)據(jù)類型舉行替換，或者挺直刪除該數(shù)據(jù)類型。(3)移植與硬件平臺(tái)相關(guān)的部分該部分代碼涉及的都是最底層的東西，通過對(duì)協(xié)議棧的透徹理解，總結(jié)出要修改的文件有halstackc、halh、halheepspaceh、cc2420ch、 evboardch、evbradioh、evbconfigh等。其中halstackc和evboardc兩個(gè)文件改動(dòng)很大。這兩個(gè)文件中包括硬件接口定義、

4、串口定義、燈定義、硬件系統(tǒng)初始化定義，以及中斷處理函數(shù)和協(xié)議棧時(shí)鐘函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。首先移植中斷處理函數(shù)，注重采納下降沿觸發(fā)中斷。第二，移植協(xié)議棧時(shí)鐘，目標(biāo)板用atmegal28l的定時(shí)器1作為協(xié)議棧的運(yùn)行時(shí)鐘。因?yàn)椴杉{8 mhz晶振，當(dāng)定時(shí)器用法64分頻時(shí)(atmegal28l定時(shí)器1沒有128分頻)，此時(shí)定時(shí)器計(jì)數(shù)一次所需要的時(shí)光為8s，而在協(xié)議棧中每傳輸一個(gè)符號(hào)(symbo1)所需要的時(shí)光為16s，故將定時(shí)器計(jì)數(shù)2次定義為一個(gè)symbol時(shí)光。所以在設(shè)計(jì)中，要修改halmactickstous 函數(shù)及symbols_to_macticks(x)和msecs_to_macticks(x)宏定義。

5、(4)對(duì)協(xié)議棧內(nèi)部各層舉行適當(dāng)修改這部分的移植工作與第3步相比容易些，一些與硬件聯(lián)系緊密的mac層和phy層相關(guān)的函數(shù)都放在evboardc和halstackc文件中。詳細(xì)分析如下：按照自己的需求修改協(xié)議棧需要的堆棧，協(xié)議中默認(rèn)為l 024字節(jié)，可以按照實(shí)際狀況做些調(diào)節(jié)。debugc函數(shù)中的一些定義在運(yùn)行時(shí)需要大量ram，假如挑選編譯的是協(xié)調(diào)器，則囫圇協(xié)議棧需要ram存儲(chǔ)單元大于6kb，而atmagal28l 內(nèi)部惟獨(dú)4 kb ram，為此屏蔽了一些調(diào)試顯示信息，以達(dá)到系統(tǒng)要求。修改staticbindh函數(shù)，因?yàn)樵搮f(xié)議棧是靜態(tài)分配地址，而該函數(shù)的作用就是定義其地址，所以該函數(shù)在囫圇協(xié)議棧運(yùn)行

6、中至關(guān)重要。首先要考慮其地址是不是和makefile中定義的相吻合，假如不吻合應(yīng)舉行相應(yīng)修改，否則cc2420地址譯碼就通不過，以至于無法建立網(wǎng)絡(luò)。第二，應(yīng)當(dāng)確定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是按大端模式還是小端模式，假如弄反了，地址就會(huì)不一樣。atmegal28l是小端模式，這和pic單片機(jī)是全都的，因此不需要修改，但要修改函數(shù)中的宏定義，讓編譯器挑選相應(yīng)的程序舉行編譯，生成正確的地址。(5)編譯下載通過上面的移植，程序應(yīng)當(dāng)能正確舉行編譯以及鏈接，生成hex文件；再用studio412軟件將程序下載到相應(yīng)節(jié)點(diǎn)中，舉行協(xié)議棧測(cè)試。42 測(cè)試辦法為了測(cè)試協(xié)議棧移植是否勝利，采納2個(gè)節(jié)點(diǎn)舉行試驗(yàn)。其中，一個(gè)作為協(xié)調(diào)器，另一個(gè)作為rfd設(shè)備節(jié)點(diǎn)。在makefile中設(shè)定協(xié)調(diào)器的ieee地址為 ox001248000001216f，rfd設(shè)備的ieee地址為0x0012480000012170，并用法ping_pongc文件提供的功能舉行測(cè)試。首先完成網(wǎng)絡(luò)的建立，協(xié)調(diào)器調(diào)用aplformnetwork()函數(shù)建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)；然后等待rfd設(shè)備的加入，rfd設(shè)備調(diào)用 apljoinnetwork()函數(shù)申請(qǐng)加入網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)建立勝利后執(zhí)