IEEE802.15.4實現Zigbee協議棧實現-調查——Jack2013-04-26提綱關于zigbee的相關思考ZigBee5大芯片廠商，代表型號及協議棧名稱開源Zigbee協議棧介紹“國產Zigbee協議棧”進程介紹參與開源“Zigbee協議棧”必要性一、關于zigbee的相關思考Zigbee聯盟認證的zigbee協議棧/OS有那些？怎么去查找？有那些是開源的？那些非開源？這些協議棧目前的進展？Zigbee協議棧實現方法？及難點？IEEE802.15.4協議

、zigbee協議、協議棧實現二、ZigBee5大芯片廠商，代表型號及協議棧名稱TI-Z-Stack+OSAL操作系統ZStack是TI公司按照Zigbee標準實現的一個Zigbee協議棧，而OSAL則為ZStack所使用的“操作系統”。2007年4月，德州儀器推出業界領先的ZigBee協議棧（Z-Stack）。Z-Stack符合ZigBee2006規范，支持多種平臺，包括基于CC2420收發器以及TIMSP430超低功耗單片機的平臺，CC2430SOC平臺C51RF-3-PK等。Z-Stack包含了網狀網絡拓撲的幾近于全功能的協議棧，在競爭激烈的ZigBee領域占有很重要地位。OSAL，英文全稱OperatingSystemAbstractionLayer，中文解釋操作系統抽象層。它可以看做是一種機制,一種任務分配資源的機制,從而形成了一個簡單多任務的操作系統。MpZBeemicrochip協議棧源文件目前提供zigbee方案的有TI、Atmel、Jennic、ST、Ember、NEC等.TI是提供方案最全的公司，新出的CC2530，看到了WSN/zigbee的發展前景。還有Atmel基于ARM核的MC13244.在低功耗的情況下輸出功率更大。

WSN里面感覺比較重要的兩個問題：

1.低功耗情況下輸出功率盡可能大一些而且可調。目前CC2530/MC13244基本解決這個問題。

2.電源。高性能電池選用以及最近看得文章能量采集(EnergyHarvesting)

技術，利用電磁波轉換成電流信號給傳感器節點供電。

能量采集市場前景廣闊2019年超40億美元

/mndz/2009/0722/article_1616.html

諾基亞展示能量采集手機，藉無線電波充電（NOKIA也介入WSN，看過一篇相關的文章）

/xfdz/2009/0617/article_1486.html

三、WSN/Zigbee開源協議棧msstatePAN

主頁：/~reese/msstatePAN/

較為簡單，容易上手。附帶一個較為詳細說明文檔。整個協議棧是基于狀態機的實現的。只是其中程序排版不太規范。通過這協議棧使我對FSM重新的認識。如果你的程序構架不是基于操作系統的，有限狀態機應該是一個很好的選擇。而且OS中進程的狀態也是個各個狀態間的切換。RobertReese也出了本書《FiniteStateMachineDatapathDesign,Optimization,andImplementation》

下載地址：

/soft/35/2009/2009072237323.html

FreakZfreakz是一個徹底的開源zigbee協議freakz也是一個zigbee協議棧，相應的contiki則為freakz所使用的操作系統主頁：/index.php/FreakZ-Open-Source-Zigbee-Stack.html下載：/projects/freakz

ChibiChibi-ASimpleOpenSourceWirelessStack主頁：/index.php/Chibi-A-Simple-Open-Source-Wireless-Stack.htmlThisistheprojectpagefortheChibistack.Chibimeans"midget"inJapanesewhichdescribesthisstackquitewell.It'sano-frillsstackthatjusthasthreemainfunctions:init,send,andreceive.Itsmeanttobeasimplewaytoestablishwirelesscommunicationswithawirelessradiowithoutgettingintoalotofprotocolcomplexity.TinyOS

主頁：/

目前在WSN領域最權威的操作系統，里面完成協議設計自帶仿真軟件。看過不少文章，它最多。而且網上資料也很多。成立了TinyOSZigBeeWorkingGroup

已經開始設計開源的zigbee，期待中

/scoop/special/working_group_tinyos_zigbeeOpenMAC主頁：/projects/openmac/OpenMACisaTinyOS-basedimplementationofIEEE802.15.4MAClayer,whichliesatthecoreofMeshNeticsZigBeestack,andprovidesbasicwirelessnetworking(star,peertopeer)toWSN's.Availableforlow-powerZigBitmodulesandAtmelAVRZ-LinkKitsOpen-ZBImplementationofIEEE802.15.4innesCforTinyOS

andCrossbowMicazandTELOSbmotesTheopen-ZBwebsiteprovidesopensourcetoolsforIEEE802.15.4andZigBee,themostwidespreadtechnologiesforWirelessSensorNetworks.主頁：OpenWSN主頁：/p/openwsn/伯克利的這個項目不一樣//wiki/pages/viewpage.action?pageId=688187OpenWSN伯克利TheOpenWSNprojectservesasarepositoryforopen-sourceimplementationsofprotocolstacksbasedonInternetofThingsstandards,usingavarietyofhardwareandsoftwareplatforms.OpenWSN從硬件節點設計到應用層所有功能單元的開放化。在Berkeley提出計劃的同時也提供了一系列的0pen-WSN解決方案，OpenBee主頁：/projects/openbee/介紹：Letthebeeflyfreely?ThegoaloftheOpenBeeprojectistodesignanIEEE802.15.4compliant,Zigbee?-likesoftwarestackinC.Thestackwillbetargetindependent(processor,radiotransceiver).

contiki操作系統主頁：/contiki也是一個徹底的開源操作系統，而且這個操作系統短小精悍，非常適合“物聯網”時代的MINI型設備，同時，這套系統在全球已經擁有了眾多的支持與使用者，已經開發了非常多的應用，甚至有像IPV6這么強大而且的應用，可以在其官方網站上下載到全套的代碼！contiki是開源的，可移植的，針對存儲空間受限的網絡化嵌入式系統和無線傳感器網絡的多任務操作系統。而且contiki的代碼全部為C語言寫成，用GCC進行編譯，對廣大應用C語言多年的開發者來說，減少了學習另外一種語言與編譯平臺所帶來的時間花費。對很多開發者和初學者來說，對Linux+GCC的平臺不熟悉，所以，可以選用IAR這個極其穩定、易用的編譯平臺，對contiki進行移植。開源Zigbee協議棧之——ZBOSS項目介紹：Asthefirstopen-source

ZigBee

protocolstackcertified

bytheZigBeeAlliance,ZBOSSisakeytosolvinginteroperabilityproblemsfortheglobalmanufacturingandresearchcommunities.CertifiedonZigBeeadaptersfrompartnercompaniesZBOSSisahigh-performance,smallmemoryfootprint,cross-platformsolution.TheZBOSSstackarchitectureminimizesretransmitsandpacketloss,andoperateswithchipsetsfrommultiplesemiconductorsuppliers(beginningwithTexasInstruments’TICC25xxandUBEC’sUBEC2400,UBEC2410).ZBOSSiscurrentlyavailableforuseonLinuxand“OS-less”(scheduler-based)platforms項目主頁：/projects/zigmaestro維護成員：項目最新動態：開源Zigbee協議棧之——ZigBuzz項目介紹：TheZigBuzzprojectisanopensourceefforttowriteaZigBeestackfortheLinuxkernel.項目主頁：/projects/zigbuzz/維護成員：項目最新動態：ZigBeestackforLinux—lowpanThegoalofthisprojectistocreateanimplementationof802.15.4andseveraloftheprotocolswhichrunontopofit(primarily6LoWPAN)forLinux.主頁：/projects/linux-zigbee/linux-802-15-4ThisisatrytomakeLinuxhostbeabletoactasamemberof802.15.4wirelesssensornetworkasafullfunctionaldevice.Driversandutilitysetfor802.15.4standardlow-ratewirelesspersonalareanetworking項目主頁：

/projects/linux-802-15-4/picostack項目背景這個項目起源于UniversityofNamur【比利時那慕爾大學】的一個醫學項目：WALIBI【WirelessAcquisitionandLInkforBodyInformation(RW-Walibi)】WALIBI旨在執行可行性研究、設計和演示一個基于創新的模型在現實條件下，無線的身體信息網絡傳輸。研究案例是長期腦電圖監測癲癇患者。主要可交付成果將包括一名示威者整合各種傳感器能夠可靠地傳輸到多天線監測站。http://www.unamur.be/en/research/projects/page_view/07296003本地瀏覽Picostack項目主頁：net.fundp.ac.be/git/picostack在CC2430上實現了802.15.4-2006規范的協議棧，并利用了FreeRTOS操作系統。論文：ImplementationofanIEEE802.15.4-2006ProtocolStack.pdf代碼：Tiny15four

IEEE802.15.4implementationforTinyOSThisprojectaimstobeacross-platformimplementationoftheIEEE802.15.4communicationstandard.主頁：/p/tiny15four

/p/tiny15foururacoli

TheμControllerRadioCommunicationLibraryTheprojectintendstodemonstratecapabilitiesandusageofAtmel'sIEEE-802.15.4radiotransceivers(AT86RF230,AT86RF231,AT86RF212)incombinationwithAVR8bitmicrocontrollers(e.g.ATmega16,ATmega1281,ATtiny84,...).主頁：/uracoli/LatestNews2013/04/09Version0.4.0released.2013/03/17WeheldourpresentationaboutWSN/SNMPintegrationattheChemnitzLinuxDays.2013/02/02VisitattheArduino