JN5169 ZigBee 3.0 协议栈之 ZPS 配置编辑器

Posted 2021-06-28 Calvin Chan

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了JN5169 ZigBee 3.0 协议栈之 ZPS 配置编辑器相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

在开发 ZigBee PRO 应用程序时，在构建应用程序之前需要进行某些静态配置。 ZPS 配置编辑器用于简化此配置。该编辑器作为 Eclipse 的 NXP 插件提供，并在 ZigBee 3.0 SDK 中提供。该插件适合与 BeyondStudio for NXP（适用于 JN516x）和 LPCXpresso（适用于 JN517x）一起使用。

ZPS 配置编辑器提供了一种方便的方式来设置 ZigBee 网络参数，例如协调器、路由器和终端设备的属性（例如，通过设置设备描述符的元素）。

一、配置原则

除了应用程序源文件和头文件之外，ZigBee PRO 应用程序的构建过程还需要许多配置文件。以下文件由 BeyondStudio 或 LPCXpresso IDE 生成，用于构建过程：

ZigBee PRO 堆栈文件：
- zps_gen.c
- zps_gen.h
PDM 文件：
- pdum_gen.c
- pdum_gen.h
其他文件：
- port.c
- portasm.h
- portmacro
- irq.s

以上所有文件都是根据相同的基本原理生成的。 BeyondStudio/LPCXpresso IDE 中的 ZPS 配置编辑器用于编辑配置数据并将此数据输出为 XML 文件（XML 文件可以在 BeyondStudio/LPCXpresso 之外手动编码，但不推荐这样做）。作为构建过程的一部分，应用程序的 makefile 调用命令行实用程序，这些实用程序使用 XML 文件生成上面列出的文件。

完整的构建过程如下图所示：
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二、ZPS 配置编辑器向导

在开始创建新的 ZigBee PRO 堆栈配置之前，ZPS 配置编辑器插件必须安装在 BeyondStudio for NXP 或 LPCXpresso 中。

要检查插件是否已安装，请启动 BeyondStudio/LPCXpresso 并从主菜单中选择 File > New > Other。检查 Select a Wizard 对话框中是否存在 Jennic 选项 - 展开 Jennic 选项应显示“ZBPro 配置”，如下面的屏幕截图所示。

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使用上面屏幕截图中突出显示的向导，可以开始创建新的 ZigBee PRO 配置。

如果向导不存在，请安装 ZigBee 3.0 SDK 中提供的 ZPS 配置编辑器插件。 JN516x 的 BeyondStudio for NXP 安装和用户指南 (JN-UG-3098) 和 JN517x 的 JN517x LPCXpresso 安装和用户指南 (JN-UG-3109) 中提供了插件的安装说明。

三、ZPS 配置编辑器界面概述

ZPS 配置编辑器允许通过易于使用的 Windows 资源管理器式界面配置 ZigBee 网络参数。该接口概述如下。

整个网络的参数值存储在一个扩展名为 .zpscfg 的文件中，ZPS 配置编辑器提供了一种方便的方式来查看和编辑该文件的内容。网络参数显示在可扩展的树中，如下所示。
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位于树中同一级别的条目被称为“兄弟”，而位于树中另一个条目（子条目）下的条目被称为“子条目”。

树的顶层显示扩展 PAN ID。下一个级别显示以下兄弟：

网络中使用的 ZigBee 应用程序配置文件的条目
协调员条目
路由器条目
终端设备条目

1、配置文件

应用程序配置文件具有数字 ID 和名称。配置文件条目包含配置文件支持的集群的子条目 - 每个集群由数字 ID 和名称标识。

注意：必须有网络支持的所有应用程序配置文件的条目。单个设备可能不会使用所有配置文件，尽管一个设备可以使用多个配置文件来支持多种功能（例如，温度、湿度和光照水平的测量）。

2、协调器

Co-ordinator 条目包含一个名称和一些相关参数，主要与 ZigBee PRO 堆栈的 APS 和 NWK 层相关。
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协调员的子条目如上所示，包括以下内容：

端点条目，一个用于协调器上的每个端点，每个端点都有指定使用的输入和输出集群的子条目（注意每个输入集群必须与一个 APDU 配对）
PDU 管理器，带有指定使用的 APDU 的子条目
通道掩码，指定创建网络时要扫描的 2.4 GHz 频段通道
协调器的节点描述符
协调器的节点功率描述符

3、路由器

每个路由器条目包含一个名称和一些相关参数，主要与 ZigBee PRO 堆栈的 APS 和 NWK 层相关。路由器的子条目包括以下内容：

端点条目，路由器上的每个端点一个，每个端点都有指定使用的输入和输出集群的子条目（注意每个输入集群必须与一个 APDU 配对）
PDU 管理器，带有指定使用的 APDU 的子条目
信道掩码，指定尝试加入网络时要扫描的 2.4 GHz 频带信道
路由器的节点描述符
路由器的节点电源描述符

4、终端设备

每个终端设备条目包含一个名称和一些相关参数，主要与 ZigBee PRO 堆栈的 APS 和 NWK 层相关。终端设备的子条目包括以下内容：

端点条目，终端设备上的每个端点一个，每个端点都有指定使用的输入和输出集群的子条目（注意每个输入集群必须与一个 APDU 配对）
PDU 管理器，带有指定使用的 APDU 的子条目
信道掩码，指定尝试加入网络时要扫描的 2.4 GHz 频带信道
终端设备的节点描述符
终端设备的节点电源描述符

四、使用 ZPS 配置编辑器

注意：本节假设您希望将 ZigBee PRO 堆栈配置添加到已在 BeyondStudio/LPCXpresso 中创建的项目（在本例中为 HelloWorld）。

1、创建新的 ZPS 配置

步骤1

在 BeyondStudio/LPCXpresso 中，启动 ZPS 配置编辑器向导。为此，请按照菜单路径 File > New > Other 并在 Select a Wizard 对话框中选择“Jennic ZBPro Configuration”并单击 Next。

ZBPro 配置的新建对话框打开
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步骤2

单击项目以将其选为父文件夹。在文件名字段中，输入配置文件的名称（保留扩展名 .zpscfg），然后单击完成。

一个新的配置（带有默认参数集）将在编辑器中打开，如下所示。

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2、添加设备类型

① 添加设备

步骤1

右键单击 ZigBee PRO Wireless Network 并从下拉菜单中选择 New Child > Coordinator。这将插入一个具有最少必要子元素的 Co-ordinator。

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步骤2

根据需要以相同方式添加路由器和终端设备。网络只能有一个协调器，但可以根据需要使用多种不同的路由器或终端设备类型（即运行不同的应用程序功能和不同的端点）。

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步骤3

对于每个新设备，使用 Properties 选项卡（底部窗格）输入所需的顶级参数。对于处于休眠状态的终端设备，将 Sleeping 设置为 True（通过右键单击该值并使用下拉框）。

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注：要显示高级属性，请单击 Properties 选项卡右侧的 Advanced 工具按钮。这些属性都设置为默认值并且可以保持不变，除非需要进行特定更改。
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② 添加配置文件

步骤1

右键单击 ZigBee PRO Wireless Network，然后从下拉菜单中选择 New Child > Profile。这将插入一个没有子元素的配置文件。

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步骤2

编辑属性选项卡中的 Properties 以设置新配置文件的 Name 和 Id。

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③ 将集群添加到新配置文件

步骤1

右键单击上面创建的新配置文件，然后从下拉菜单中选择 New Child > Cluster。

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步骤2

编辑属性选项卡中的 Properties 以设置新集群的 Name 和 Id。
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步骤3

根据需要重复步骤 1 和步骤 2 以添加更多集群。

3、设置协调器属性

① 设置通道掩码和节点功率描述符

步骤1

在编辑器中展开 Co-ordinator 节点。这将显示协调器、ZDO 端点和 ZDO 服务器的默认功能集。

步骤2

单击 RF Channels 元素以修改通道掩码。

有 16 个可用通道，编号为 11 到 26，现在显示在 Properties 选项卡中。可以根据需要为通道掩码选择单个通道或一组通道。

步骤3

在 Properties 选项卡中，将所需的通道设置为 true（通过右键单击该值并使用下拉框）。
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步骤4

单击以选择 Node Power Descriptor。

步骤5

根据需要在 Properties 选项卡中编辑属性。
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② 添加新端点

步骤1

右键单击 Co-ordinator 节点，然后从下拉菜单中选择 New Child > End Point。
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步骤2

在 Properties 选项卡中编辑属性以设置终端的 Name 和 Profile（从下拉框中选择配置文件）。
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步骤3

对所需数量的端点重复步骤 1 和 2。

③ 添加 APDU

在端点可以发送或接收数据之前，至少需要一个 APDU。可以使用相同的 APDU 来发送和接收数据，或者可以为发送和接收设置不同的 APDU - 这允许控制缓冲和内存资源，这是应用程序设计人员的决定。

步骤1

右键单击 PDU Manager，然后从下拉菜单中选择 New Child > APDU。

步骤2

在 Properties 选项卡中编辑属性以设置 Name、Instances（数量）和 Size（每个实例的 - 这应设置为要接收的最大 APDU 的大小）。

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④ 将输入和输出集群添加到端点

步骤1

右键单击端点并根据需要从下拉菜单中选择 New Child > Input Cluster 或 New Child > Output Cluster。

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步骤2

编辑属性选项卡中的 Properties 以设置 Cluster - 从下拉列表中的可用集群中选择。
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步骤3

编辑 Rx APDU 或 Tx APDU 属性以将 APDU 分配给集群 - 从下拉列表中的可用 APDU 中选择。要接收数据，集群必须具有分配的 APDU。同一个簇可以既是输入簇又是输出簇，即它既会发送又会接收数据。当有输出簇的端点发送数据时，接收端点必须有输入簇才能接收数据，否则堆栈将拒绝它并且不会通知接收端点。但是，可以将默认集群添加到端点以处理接收到的数据，这些数据目的地是端点不支持的输入集群（请参阅此过程下面的注释）。