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zstack协议栈解读（转）

2014-05-28 19:00阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/2405086595

一个设备可以有240个端点，每个端点必须有一个端点描述符endPointDesc，端点描述符里包括一个简单描述符。在看Zstack的例子时应该详细看一下应用层，3个文件，SerialApp.h SerialApp.c OSAL_SerialApp.c

端点描述符结构：
typedef struct
{
byte endPoint;
byte *task_id; // Pointer to location of the Application task ID.
SimpleDescriptionFormat_t *simpleDesc;
afNetworkLatencyReq_t latencyReq; //延时请求
} endPointDesc_t;
//初始化后的一个端点描述符结构
const endPointDesc_t SerialApp_epDesc =
{
SERIALAPP_ENDPOINT,
&SerialApp_TaskID,
(SimpleDescriptionFormat_t *)&SerialApp_SimpleDesc,
noLatencyReqs
};
简单描述符的结构
typedef struct
{
byte EndPoint; //端点号1-240
uint16 AppProfId; //支持的Profile ID
uint16 AppDeviceId; //支持的设备ID
byte
br> AppDevVer:4; //执行的设备描述的版本
byte Reserved:4; // AF_V1_SUPPORT uses for AppFlags:4.
byte AppNumInClusters; //终端支持的输入簇数目
cId_t *pAppInClusterList; //指向输入Cluster ID列表的指针
byte AppNumOutClusters;//终端支持的输出簇数目
cId_t *pAppOutClusterList;//指向输出Cluster ID列表的指针
} SimpleDescriptionFormat_t;
//初始化后的一个简单描述符结构
const SimpleDescriptionFormat_t SerialApp_SimpleDesc =
{
SERIALAPP_ENDPOINT, // int Endpoint;
SERIALAPP_PROFID, // uint16 AppProfId[2];
SERIALAPP_DEVICEID, // uint16 AppDeviceId[2];
SERIALAPP_DEVICE_VERSION, // int AppDevVer:4;
SERIALAPP_FLAGS, // int AppFlags:4;
SERIALAPP_MAX_CLUSTERS, // byte AppNumInClusters;
(cId_t *)SerialApp_ClusterList, // byte *pAppInClusterList;
SERIALAPP_MAX_CLUSTERS, // byte AppNumOutClusters;
(cId_t *)SerialApp_ClusterList // byte *pAppOutClusterList;
};
AF.c 中的afStatus_t afRegister( endPointDesc_t *epDesc )，//在AF层注册该端口描述符。
只有分别在两个节点的简单描述结构体中，同时注册了相同的命令标示符并且方向相反才能建立绑定。
SerialApp_TxBuf[0]存放的是发送的序列号SerialApp_TxSeq，即通过串口发送的数据SerialApp_TxBuf，是从SerialApp_TxBuf[1]开始的，同样接收数组SerialApp_RxBuf[0]存放的是接收的序列号SerialApp_RxSeq，为什么会这样？
其实这里加了个保险措施，其实就是发送设备将发送序列号加在数据中一块发送，接收设备接收到数据后，将发送序列号回传给发送设备，发送设备将该序列号和发送时的序列号比较一下，如果相等则说明数据发送成功。

通过上面的分析可知，接收设备收到数据后，将接数据有关的状态以及接收序列号（其实就是发送设备的发送序列号）等信息放在一个4字节的数组里面，然后将该数组发送给发送设备。

发送设备接收到接收设备回传的响应信息后，将发送序列号和接收序列号比较，如果相等，则说明原来的数据发送成功了。
参考http://www.feibit.com/forum.php?mod=viewthread&tid=2928
代码分析：

[cpp] view plaincopy
  1. void SerialApp_Init( uint8 task_id )
  2. {
  3. halUARTCfg_t uartConfig;
  6. SerialApp_TaskID = task_id;
  7. SerialApp_RxSeq = 0xC3;//不知为何？？？？
  8. //在AF层注册该端口描述符
  9. afRegister( (endPointDesc_t *)&SerialApp_epDesc );
  11. //按键事件交给本任务处理
  12. RegisterForKeys( task_id );
  14. //串口配置
  15. uartConfig.configured = TRUE; // 2x30 don't care - see uart driver.
  16. uartConfig.baudRate = SERIAL_APP_BAUD;
  17. uartConfig.flowControl = FALSE;
  18. uartConfig.flowControlThreshold = SERIAL_APP_THRESH; // 2x30 don't care - see uart driver.
  19. uartConfig.rx.maxBufSize = SERIAL_APP_RX_SZ; // 2x30 don't care - see uart driver.
  20. uartConfig.tx.maxBufSize = SERIAL_APP_TX_SZ; // 2x30 don't care - see uart driver.
  21. uartConfig.idleTimeout = SERIAL_APP_IDLE; // 2x30 don't care - see uart driver.
  22. uartConfig.intEnable = TRUE; // 2x30 don't care - see uart driver.

[cpp] view plaincopy
  1. uartConfig.callBackFunc = SerialApp_CallBack;//回调函数

[cpp] view plaincopy
  1. HalUARTOpen (SERIAL_APP_PORT, &uartConfig);
  4. #if defined ( LCD_SUPPORTED )
  5. HalLcdWriteString( 'SerialApp', HAL_LCD_LINE_2 );
  6. #endif
  7. //注册节点绑定响应事件和匹配描述符响应事件
  8. ZDO_RegisterForZDOMsg( SerialApp_TaskID, End_Device_Bind_rsp );
  9. ZDO_RegisterForZDOMsg( SerialApp_TaskID, Match_Desc_rsp );
  10. #if defined (ZDO_COORDINATOR)//有三种设备不知怎样定义？？？？
  11. HalUARTWrite(SERIAL_APP_PORT,szWelcomeMsgCoor,sizeof(szWelcomeMsgCoor));
  12. #else
  13. HalUARTWrite(SERIAL_APP_PORT,szWelcomeMsgRouter,sizeof(szWelcomeMsgRouter));
  14. #endif
  17. }

#define End_Device_Bind_rsp (End_Device_Bind_req | ZDO_RESPONSE_BIT)

#define End_Device_Bind_req ((uint16)0x0020)

#define ZDO_RESPONSE_BIT ((uint16)0x8000)

#define Match_Desc_rsp (Match_Desc_req | ZDO_RESPONSE_BIT)

#define Match_Desc_req ((uint16)0x0006)


[cpp] view plaincopy
  2. ZStatus_t ZDO_RegisterForZDOMsg( uint8 taskID, uint16 clusterID )
  3. {
  4. ZDO_MsgCB_t *pList;
  5. ZDO_MsgCB_t *pLast;
  6. ZDO_MsgCB_t *pNew;
  8. // Look for duplicate
  9. pList = pLast = zdoMsgCBs;
  10. while ( pList )
  11. {
  12. if ( pList->taskID == taskID && pList->clusterID == clusterID )
  13. return ( ZSuccess );
  14. pLast = pList;
  15. pList = (ZDO_MsgCB_t *)pList->next;
  16. }
  18. // Add to the list
  19. pNew = (ZDO_MsgCB_t *)osal_mem_alloc( sizeof ( ZDO_MsgCB_t ) );
  20. if ( pNew )
  21. {
  22. pNew->taskID = taskID;
  23. pNew->clusterID = clusterID;
  24. pNew->next = NULL;
  25. if ( zdoMsgCBs )
  26. {
  27. pLast->next = pNew;
  28. }
  29. else
  30. zdoMsgCBs = pNew;
  31. return ( ZSuccess );
  32. }
  33. else
  34. return ( ZMemError );
  35. }

#define ZDO_CB_MSG 0xD3 // ZDO incoming message callback

什么时候会调用下面这个函数呢？？？是在UINT16 SerialApp_ProcessEvent( uint8 task_id, UINT16 events )中

[cpp] view plaincopy
  2. static void SerialApp_ProcessZDOMsgs( zdoIncomingMsg_t *inMsg )
  3. {
  4. switch ( inMsg->clusterID )
  5. {
  6. case End_Device_Bind_rsp:
  7. if ( ZDO_ParseBindRsp( inMsg ) == ZSuccess )
  8. {
  9. // Light LED
  10. HalLedSet( HAL_LED_4, HAL_LED_MODE_ON );
  11. }
  12. #if defined(BLINK_LEDS)
  13. else
  14. {
  15. // Flash LED to show failure
  16. HalLedSet ( HAL_LED_4, HAL_LED_MODE_FLASH );
  17. }
  18. #endif
  19. break;
  21. case Match_Desc_rsp:
  22. {
  23. ZDO_ActiveEndpointRsp_t *pRsp = ZDO_ParseEPListRsp( inMsg );
  24. if ( pRsp )
  25. {
  26. if ( pRsp->status == ZSuccess && pRsp->cnt )
  27. {
  28. SerialApp_TxAddr.addrMode = (afAddrMode_t)Addr16Bit;
  29. SerialApp_TxAddr.addr.shortAddr = pRsp->nwkAddr;
  30. // Take the first endpoint, Can be changed to search through endpoints
  31. SerialApp_TxAddr.endPoint = pRsp->epList[0];
  33. // Light LED
  34. HalLedSet( HAL_LED_4, HAL_LED_MODE_ON );
  35. }
  36. osal_mem_free( pRsp );
  37. }
  38. }
  39. break;
  40. }
  41. }

MT这又是哪一层？
开始时所有任务的状态都被初始化为0，代表了当前任务没有需要响应的事件。事件是如何被OSAL捕获的，即taskEvents数组中的元素是什么时候设定为非零的？
参考http://bbs.feibit.com/thread-280-1-1.html
以按键响应为例，处理按键响应的函数是 Hal_ProcessEvent,采用扫描的方式。那么 Hal_ProcessEvent对应的taskEvents是在什么时候被置为非0的呢？
大体思路是这样的：
1、 // Final board initialization
InitBoard( OB_READY );中的 HalKeyConfig(HAL_KEY_INTERRUPT_DISABLE, OnBoard_KeyCallback);


2、在void HalKeyConfig (bool interruptEnable, halKeyCBack_t cback)中最后有 osal_set_event(Hal_TaskID, HAL_KEY_EVENT);将事件HAL_KEY_EVENT交给任务Hal_TaskID处理，即taskEvents中的与Hal_TaskID相对的元素就被置为了非0，从而调用了
uint16 Hal_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )
3、在uint16 Hal_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )中又调用了 HalKeyPoll();并且启动了osal_start_timerEx( Hal_TaskID, HAL_KEY_EVENT, 100);即每隔100微秒就要调用uint16 Hal_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )一次，而在HalKeyPoll();中来扫描判断按键是否变化。HalKeyPoll()中(pHalKeyProcessFunction) (keys, HAL_KEY_STATE_NORMAL);
static halKeyCBack_t pHalKeyProcessFunction;

pHalKeyProcessFunction这个函数指针指向了　void OnBoard_KeyCallback ( uint8 keys, uint8 state )，在这个函数中，又调用了byte OnBoard_SendKeys( byte keys, byte state )，在这个函数中，按键的状态信息被封装到了一个消息结构体中（对于消息，我们稍后再说）。最后有一个极其重要的函数被调用了。osal_msg_send( registeredKeysTaskID, (uint8 *)msgPtr );registeredKeysTaskID所指示的任务正是我们需要响应按键的SerialApp这个任务。在osal_msg_send函数中osal_set_event( destination_task, SYS_EVENT_MSG );
HalKeyPoll()获取当前按键的状态，并且通过调用OnBoard_KeyCallback函数向SerialApp任务发送一个按键消息，并且设置tasksEvents中SerialApp所对应的值为非零。

大神的解答：

[cpp] view plaincopy
  1. 第一、pHalKeyProcessFunction这个函数指针为何指向了OnBoard_KeyCallback函数。
  2. 　　在HAL\Commen\ hal_drivers.c这个文件中，我们找到了HalDriverInit这个函数，在这个函数中，按键的初始化函数HalKeyInit被调用。在HalKeyInit中有这样的语句：
  3. 　　{
  4. pHalKeyProcessFunction = NULL;
  5. 　　}
  6. 　　这说明在初始化以后pHalKeyProcessFunction并没有指向任何一个函数。那pHalKeyProcessFunction是什么时候被赋值的呢？
  7. 　　就在HalKeyInit的下方有一个这样的函数HalKeyConfig。其中有这样一条语句：
  8. 　　pHalKeyProcessFunction = cback；
  9. 　　cback是HalKeyConfig所传进来的参数，所以，想要知道它所指向的函数，必须找到其调用的地方。经过简单的搜索我们不难找出答案。在main函数中有这样一个函数调用：InitBoard( OB_READY );此函数中做了如下调用：
  10. 　　{
  11. HalKeyConfig( OnboardKeyIntEnable, OnBoard_KeyCallback);
  12. 　　}
  13. 　　第二、registeredKeysTaskID为什么标识了GenericApp这个任务？
  14. 　　由于OSAL是一个支持多任务的调度机制，所以在同一时间内将会有多个任务同时运行。但是从逻辑上来讲，一个事件只能由一个任务来处理。按键事件也不例外。
  15. 　　那么如何向OSAL声明处理按键事件的任务是GenericApp呢？
  16. 　　在GenericApp_Init（GenericApp的任务初始化函数）中有这么一个语句：
  17. 　　{
  18. RegisterForKeys( GenericApp_TaskID );
  19. 　　}
  20. 　　RegisterForKeys函数向OSAL声明按键事件将由GenericApp任务来处理。在RegisterForKeys函数中：
  21. 　　{
  22. registeredKeysTaskID = task_id;
  23. 　　}


说实话下面这句不懂？？是回调函数，就是要向SerialApp任务发送按键消息。

[cpp] view plaincopy
  2. if (keys && (pHalKeyProcessFunction))
  3. {
  4. (pHalKeyProcessFunction) (keys, HAL_KEY_STATE_NORMAL);
  5. }

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