zstack的数据传输方式————组播、单播浅析

        最近在学习zigbee协议栈，对于zigbee的数据传输方式和流程不是很清楚，因此就狠花了几天功夫去研究zigbee组网流程！首先，下面的分析是基于TI公司zstack自带的例子程序——SampleApp。对SampleApp的应用层程序：SampleApp.c文件进行观察，发现不管选中SampleApp例子程序的哪种设备（coordinator router 还是enddevice），SampleApp.c文件的内容基本上都相同，即每个设备都可以发送和接受两种信息：周期信息（为何coordinator、router、ednDevice都会周期发送信息，我们随后会给出解释，这里先留个悬念）和闪烁信息。由于zstack组网过程不是讲述的重点，因此就不过多的介绍SampleApp例程的组网流程，如果用到的话再讲。

         这里直接进入SampleApp_Init（）函数，该函数是SampleApp例程的应用层初始化的入口。语句：

if ( readCoordinatorJumper() )
    zgDeviceLogicalType = ZG_DEVICETYPE_COORDINATOR;
  else
    zgDeviceLogicalType = ZG_DEVICETYPE_ROUTER;

的意思是：通过判断传感器节点的跳线来判断该节点是coordinator还是router。

继续往下走看到下面的语句：

这个是节点发送周期信息的配置，其中第一行的addrMode = （afAddrMode_t）AddrBroadcast表示设备发送信息的方式是广播。而第三行的shortAddr=0xFFFF表示设备会将信息广播到网络上的所有设备。至于为何是shortAddr为0xFFFF表示广播到网络上的所有设备，这不解释了！

程序继续往下走，可以看到下列的语句：

这些语句是发送闪烁信息的配置。

程序继续往下走，可以看到下列语句：

同志们，这里可以看到，所有的设备都默认在组1里面。

在zigbee协议栈中，最最重要的就是任务事件的处理，zstack只要有需要处理的信息，首当其冲需要想到的就是事件处理函数，这里也一样，在初始化函数SampleApp_Init（）执行后，接下来要执行的就是函数：uint16 SampleApp_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )，这个函数的参数events就对应了相关的事件。这里我们学习的是数据传输过程，所以第一步是先要形成一个WSN的网络，而组网肯定会产生事件，而且这里产生的还是系统事件，具体的事件为ZDO_STATE_CHANGE。所以对应着SampleApp_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events )函数的if ( events & SYS_EVENT_MSG )分支，该分支有个switch选择，对应的case ZDO_STATE_CHANGE，在选项分支里面，我们可以看到，不管设备是coordinator还是router还是endDevice，都会周期性（这里使用的是定时）的发送信息，这就解释了开始提出悬疑：为何每种设备都会周期性的发送信息。具体代码如下。

在case ZDO_STATE_CHANGE中，我们看到了SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT，这也是事件，这个事件会导致下面的if语句运行：

进入该if语句的SampleApp_SendPeriodicMessage()函数，我们右键点击该函数，选择go to definition，下图是SampleApp_SendPeriodicMessage()函数的主体：

可以发现SampleApp_SendPeriodicMessage()调用通信原语，换句话说，我们不能也不需要进入AF_DataRequest（）的内部，只需要了解AF_DataRequest（）函数每个参数的意义即可，AF_DataRequest（）第一个参数表示设备需要发送信息到哪个目标地址，为了找到第一个参数的具体值，我们需要搜索工程中的所有第一个参数的引用。具体方法是：依次点击IAR的菜单栏的“edit” 下拉菜单的 "find and replaces" 的选项“"find in files"，把SampleApp_Periodic_DstAddr复制出现的文本框，如下图示：

在搜索到的信息中，我们可以找到下列信息：

SampleApp_Periodic_DstAddr.addrMode = (afAddrMode_t)AddrBroadcast，该语句表明AF_DataRequest（）是将信息发送到网络上的所有设备！即周期性的信息发送方式是广播方式。

到这里我们就介绍了TI公司自带的例程SampleApp的广播信息发送过程！

而SampleApp实际上还有种数据传输方式为组播，那组播的过程又是怎么实现的呢？请继续往下看！

在该例程中，组播的具体实现是对按键事件的响应。在SampleApp.c文件中，找到函数:void SampleApp_HandleKeys( uint8 shift, uint8 keys )，该函数是组播方式，

我们可以发现下列if语句：if ( keys & HAL_KEY_SW_1 )，该if语句的意思是如果按下按键SW_1，则调用函数： SampleApp_SendFlashMessage( SAMPLEAPP_FLASH_DURATION )，按照之前的方法，进入SampleApp_SendFlashMessage( SAMPLEAPP_FLASH_DURATION )函数的内部。该函数的内部同样也调用了一个原语：AF_DataRequest，具体内容如下：

同样，该原语的第一个参数表示信息发送的目标地址，即信息发送的方式是广播还是组播还是点播，按照之前搜索原语参数的所有引用的过程，可以同样得到SampleApp_Flash_DstAddr的所有引用，搜索到的SampleApp_Flash_DstAddr所有引用如下：

我们点击第二个引用，得到：下列语句：从这里就可以得到，如果有按键按下了，则该节点会发送组播的信息！

以上观点纯属个人看法 ，欢迎各位留言！