Zigbee Stack CC2530 ZNP使用

只看该作者 · 2020-2-1 18:16

概述
TI 的Z-Stack 提供两种解决方案，一种基于TI 2530芯片为核心的Zigbee解决方案,另一种为ZNP(Zigbee and Processor),即CC2530+MCU的解决方案，这是TI提供的两种不同的解决方案。

硬件配置
当前使用的ZNP方案为MT7620N+CC2530的方式，MT7620N与CC2530采用UART接口通讯。

管脚          CC2530
UART-RXD P0_2 Pin17
UART-TXD P0_3 Pin16
VCC       x    x
GND       x    x

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ZNP工程设置(基于Z-Stack Home 1.2.2a.44539)
在Z-Stack协议栈中，TI已经已经实现了ZNP工程，工程目录位于

Z-Stack Home 1.2.2a.44539\Projects\zstack\ZNP\cc253x

打开工程选择CC2530-DEBUG进行相关的修改。
参考资料:

Z-Stack Home 1.2.2a.44539\Documents\API\Z-Stack ZNP Interface Specification.pdf 第2.3章节
里面描述了CC2530ZNP的硬件接口

Step1.使能CC2530串口支持

通过ZNP Interface Specification 2.3.1.1 中的硬件接口描述可以看到，CFG1接口为高电平时CC2530使能SPI接口，位低电平时CC2530使能UART接口。
CFG0控制CC2530是使用内置32k时钟还是外置时钟。
这个初始化配置位于void InitBoard( uint8 level )函数中。

void InitBoard( uint8 level )
{
  if ( level == OB_COLD )
  {
// IAR does not zero-out this byte below the XSTACK.
*(uint8 *)0x0 = 0;
// Interrupts off
osal_int_disable( INTS_ALL );
// Check for Brown-Out reset
ChkReset();

#if defined CC2531ZNP
znpCfg1 = ZNP_CFG1_UART;
#elif defined CC2530_MK
znpCfg1 = ZNP_CFG1_SPI;
znpCfg0 = ZNP_CFG0_32K_OSC;
#else
//znpCfg1 = P2_0;
//znpCfg0 = P1_2;
// Tri-state the 2 CFG inputs after being read (see hal_board_cfg_xxx.h for CFG0.)
//P1INP |= BV(2);
//P2INP |= BV(0);
znpCfg1 = ZNP_CFG1_UART; //使能UART功能
znpCfg0 = ZNP_CFG0_32K_XTAL;//使能外部32K时钟
#endif
  }
  else  // !OB_COLD
  {
/* Initialize Key stuff */
HalKeyConfig(HAL_KEY_INTERRUPT_DISABLE, OnBoard_KeyCallback);
  }
}

只看该作者 · 2020-2-1 18:17

Step2 关闭Uart流控

默认的情况下ZNP串口通信是使能流控，但是ZAP上面并没有使用流控，所以需要关闭ZNP中的流控功能。
流控主要是在串口初始化的时候配置。代码位于

znp_app.c:
static void npInit(void)
{
  if (ZNP_CFG1_UART == znpCfg1)
  {
halUARTCfg_t uartConfig;

uartConfig.configured          = TRUE;
uartConfig.baudRate          = ZNP_UART_BAUD;
#ifdef ZNP_ALT
uartConfig.flowControl       = FALSE;
#else
uartConfig.flowControl       = FALSE;//TRUE;//关闭流控
#endif
uartConfig.flowControlThreshold = HAL_UART_FLOW_THRESHOLD;
uartConfig.rx.maxBufSize       = HAL_UART_RX_BUF_SIZE;
uartConfig.tx.maxBufSize       = HAL_UART_TX_BUF_SIZE;
uartConfig.idleTimeout       = HAL_UART_IDLE_TIMEOUT;
uartConfig.intEnable          = TRUE;
uartConfig.callBackFunc       = npUartCback;
HalUARTOpen(HAL_UART_PORT, &uartConfig);
MT_UartRegisterTaskID(znpTaskId);
  }
  else
  {
/* npSpiInit() is called by hal_spi.c: HalSpiInit().*/
  }

  npInitNV();
#if defined (MT_ZDO_FUNC)
  MT_ZdoInit();
#endif
  MT_SysResetInd();
#if defined ZCL_KEY_ESTABLISH
#if defined TC_LINKKEY_JOIN
  zcl_TaskID = znpTaskId;
#endif
#endif
#if LQI_ADJUST
  ZMacLqiAdjustMode(LQI_ADJ_MODE1);
#endif
#if defined CC2531ZNP
  (void)osal_pwrmgr_task_state(znpTaskId, PWRMGR_HOLD);
#endif
}

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Step3 注意串口处理函数

串口通讯协议可以查看

Z-Stack Home 1.2.2a.44539\Documents\API\Z-Stack Monitor and Test API.pdf

在串口数据处理使用了void MT_UartProcessZToolData ( uint8 port, uint8 event )函数，该函数位于MT_UART.c文件下，有时在其他的工程中可能会修改该函数，来达到处理自己私有串口协议的目的。这样会造成在使用ZNP时无法通讯的问题，只需要还原到最初的串口处理方式就可以解决问题。

MT_UART.c:

void MT_UartProcessZToolData ( uint8 port, uint8 event )
{
  uint8  ch;
  uint8  bytesInRxBuffer;

  (void)event;  // Intentionally unreferenced parameter

  while (Hal_UART_RxBufLen(port))
  {
HalUARTRead (port, &ch, 1);

switch (state)
{
   case SOP_STATE:
      if (ch == MT_UART_SOF)
      state = LEN_STATE;
      break;

   case LEN_STATE:
      LEN_Token = ch;

      tempDataLen = 0;

      /* Allocate memory for the data */
      pMsg = (mtOSALSerialData_t *)osal_msg_allocate( sizeof ( mtOSALSerialData_t ) +
                                                      MT_RPC_FRAME_HDR_SZ + LEN_Token );

      if (pMsg)
      {
      /* Fill up what we can */
      pMsg->hdr.event = CMD_SERIAL_MSG;
      pMsg->msg = (uint8*)(pMsg+1);
      pMsg->msg[MT_RPC_POS_LEN] = LEN_Token;
      state = CMD_STATE1;
      }
      else
      {
      state = SOP_STATE;
      return;
      }
      break;

   case CMD_STATE1:
      pMsg->msg[MT_RPC_POS_CMD0] = ch;
      state = CMD_STATE2;
      break;

   case CMD_STATE2:
      pMsg->msg[MT_RPC_POS_CMD1] = ch;
      /* If there is no data, skip to FCS state */
      if (LEN_Token)
      {
      state = DATA_STATE;
      }
      else
      {
      state = FCS_STATE;
      }
      break;

   case DATA_STATE:

      /* Fill in the buffer the first byte of the data */
      pMsg->msg[MT_RPC_FRAME_HDR_SZ + tempDataLen++] = ch;

      /* Check number of bytes left in the Rx buffer */
      bytesInRxBuffer = Hal_UART_RxBufLen(port);

      /* If the remain of the data is there, read them all, otherwise, just read enough */
      if (bytesInRxBuffer <= LEN_Token - tempDataLen)
      {
      HalUARTRead (port, &pMsg->msg[MT_RPC_FRAME_HDR_SZ + tempDataLen], bytesInRxBuffer);
      tempDataLen += bytesInRxBuffer;
      }
      else
      {
      HalUARTRead (port, &pMsg->msg[MT_RPC_FRAME_HDR_SZ + tempDataLen], LEN_Token - tempDataLen);
      tempDataLen += (LEN_Token - tempDataLen);
      }

      /* If number of bytes read is equal to data length, time to move on to FCS */
      if ( tempDataLen == LEN_Token )
         state = FCS_STATE;

      break;

   case FCS_STATE:

      FSC_Token = ch;

      /* Make sure it's correct */
      if ((MT_UartCalcFCS ((uint8*)&pMsg->msg[0], MT_RPC_FRAME_HDR_SZ + LEN_Token) == FSC_Token))
      {
      osal_msg_send( App_TaskID, (byte *)pMsg );
      }
      else
      {
      /* deallocate the msg */
      osal_msg_deallocate ( (uint8 *)pMsg );
      }

      /* Reset the state, send or discard the buffers at this point */
      state = SOP_STATE;

      break;

   default:
   break;
}
  }
}

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Step4 修改ZNP参数

在Z-Stack Monitor and Test API.pdf中有许多的功能，如果想添加这些功能可以在工程的Tools/znp.cfg中定义相关的功能宏。
Tools/znp.cfg:

#znp.cfg:

-DZNP_UART_BAUD=HAL_UART_BR_115200 //修改串口波特率

-DZIGBEEPRO
-DZIGBEE_FRAGMENTATION
-DINTER_PAN
-DOSAL_CLOCK
-DOSAL_SAPI=FALSE
-DSAPI_CB_FUNC=FALSE

Tools/f8wconfig.cfg:
在该配置中，可以修改信道等信息