1-5 实验4 串口通信2

串口通信2

1、实验内容：协调器建立ZigBee无线网络，中断节点自动加入网络，然后终端节点向协调器发送字符串“EndDevice”.协调器接受数据并通过串口把接受到的数据传给PC端的串口调试助手。

2、流程：协调器：开始-》建立网络-》循环接受数据-》发送给串口

终端节点：开始-》加入网络-》周期性发送数据

3、代码：

协调器节点代码：在实验2、实验3的基础上修改。代码如下：

//Coordinator.c
#include "OSAL.h"
#include "AF.h"
#include "ZDApp.h"
#include "ZDObject.h"
#include "ZDProfile.h"
#include <string.h>
#include "Coordinator.h"
#include "DebugTrace.h"

#if !defined(WIN32) //????
#include "OnBoard.h"
#endif

#include "hal_lcd.h"
#include "hal_led.h"
#include "hal_key.h"
#include "hal_uart.h"

const cId_t GenericApp_ClusterList[GENERICAPP_MAX_CLUSTERS]=
{
GENERICAPP_CLUSTERID
};

//简单设备描述符（描述一个ZigBee设备节点）
const SimpleDescriptionFormat_t GenericApp_SimpleDesc=
{
GENERICAPP_ENDPOINT,
GENERICAPP_PROFID,
GENERICAPP_DEVICEID,
GENERICAPP_DEVICE_VERSION,
GENERICAPP_FLAGS,
GENERICAPP_MAX_CLUSTERS,
(cId_t*)GenericApp_ClusterList, //?????
0,
(cId_t *)NULL
};

endPointDesc_t GenericApp_epDesc;//节点描述符
byte GenericApp_TaskID;//任务优先级
byte GenericApp_TransID;//数据发送序列号。

//unsigned char uartbuf[128];//串口接收发送数据缓冲单元

void GenericApp_MessageMSGCB(afIncomingMSGPacket_t *pckt);//消息处理函数
void GenericApp_SendTheMessage(void);//数据发送函数

//static void rxCB(uint8 port,uint8 envent);//???????????

void GenericApp_Init(byte task_id)//任务初始化函数
{
GenericApp_TaskID     =task_id;   //初始化任务优先级（任务优先级有协议栈的操作系统OSAL分配）
GenericApp_TransID    =0;         //发送数据包的序号初始化为0
//对节点描述符进行初始化
GenericApp_epDesc.endPoint    =GENERICAPP_ENDPOINT;
GenericApp_epDesc.task_id     =&GenericApp_TaskID;
GenericApp_epDesc.simpleDesc   =(SimpleDescriptionFormat_t*)&GenericApp_SimpleDesc;
GenericApp_epDesc.latencyReq  =noLatencyReqs;
afRegister(&GenericApp_epDesc);//afRegister()对节点的描述符进行注册。注册后，才能使用OSAL提供的系统服务。

halUARTCfg_t uartConfig;//该结构体变量是实现 串口的配置
//串口的初始化
uartConfig.configured   =TRUE;
uartConfig.baudRate     =HAL_UART_BR_115200;//波特率
uartConfig.flowControl  =FALSE;             //流控制
//uartConfig.callBackFunc =rxCB;             //填的是回调函数 ，数的指针（即函数的地址）作为参数传递给另一个函数，
//其实callBackFunc是一个函数指针，它的定义为halUARTCBack_t callBackFunc;
//而halUARTCBack_t的定义为 typed void (*halUARTCBack_t)(uint8 port,uint8 envent) 定义的是一个函数指针

uartConfig.callBackFunc =NULL; //本实验就不用回调函数了！！！
HalUARTOpen(0,&uartConfig);                 //串口是否打开
}

//下面这个是回调函数，回电函数就是一个通过函数指针（函数地址）调用的函数，如果把函数的指针（即函数的地址）作为参数传递给另一
//个函数，当通过该指正调用它锁指向的函数时，称为函数的回调。
//回调函数不是有该函数的实现方直接调用的，而是在特定的事件或条件时，由另一方调用的额，用于对该事件或条件进行响应。
//回调函数机制提供了系统对异步事件的处理能力。
/*static void rxCB(uint8 port,uint8 envent)
{
HalLedBlink(HAL_LED_2,0,50,500);    //LED1 闪烁

HalUARTRead(0,uartbuf,10);   //从串口读取数据放在uartbuf缓冲区中
if(osal_memcmp(uartbuf,"abcdefghij",10))//判断接受到的数据是否是www.wlwmaker.com，如果是，函数返回TURE
{
HalLedBlink(HAL_LED_1,0,50,500);    //LED2 闪烁
HalUARTWrite(0,uartbuf,10); //将接收到的数字输出到串口
}
}*/

//消息处理函数
UINT16 GenericApp_ProcessEvent(byte task_id,UINT16 events)
{
afIncomingMSGPacket_t* MSGpkt;//MSGpkt用于指向接收消息结构体的指针
if(events&SYS_EVENT_MSG)
{
MSGpkt=(afIncomingMSGPacket_t*)osal_msg_receive(GenericApp_TaskID);//osal_msg_receive（）从消息队列上接收消息
while(MSGpkt)
{
switch(MSGpkt->hdr.event)
{
case AF_INCOMING_MSG_CMD:          //接受到新数据的消息的ID是AF_INCOMING_MSG_CMD,这个宏是在协议栈中定义好的值为0x1A
//接受到的是无线数据包
GenericApp_MessageMSGCB(MSGpkt);//功能是完成对接受数据的处理
break;
default:
break;
}
osal_msg_deallocate((uint8 *)MSGpkt);//接收到的消息处理完后，释放消息所占的存储空间
MSGpkt=(afIncomingMSGPacket_t*)osal_msg_receive(GenericApp_TaskID);
//处理完一个消息后，再从消息队列里接受消息，然后对其进行相应处理，直到所有消息处理完
}
return (events ^ SYS_EVENT_MSG);
}
return 0;
}

void GenericApp_MessageMSGCB(afIncomingMSGPacket_t *pkt)
{
unsigned char buffer[10];
switch(pkt->clusterId)
{
case GENERICAPP_CLUSTERID:
osal_memcpy(buffer,pkt->cmd.Data,10);//把pkt->cmd.Data的数据复制到buffer
HalUARTWrite(0,buffer,10);
break;
}
}

终端节点代码：在实验2的基础上修改。代码如下：

//Enddevice.c
#include "OSAL.h"
#include "AF.h"
#include "ZDApp.h"
#include "ZDObject.h"
#include "ZDProfile.h"
#include <string.h>

#include "Coordinator.h"

#include "DebugTrace.h"

#if !defined(WIN32)
#include "OnBoard.h"
#endif

#include "hal_lcd.h"
#include "hal_led.h"
#include "hal_key.h"
#include "hal_uart.h"

#define SEND_DATA_EVENT 0x01  //发送事件id

const cId_t GenericApp_ClusterList[GENERICAPP_MAX_CLUSTERS]=
{
GENERICAPP_CLUSTERID
};

//初始化端口描述符
const SimpleDescriptionFormat_t GenericApp_SimpleDesc=
{
GENERICAPP_ENDPOINT,
GENERICAPP_PROFID,
GENERICAPP_DEVICEID,
GENERICAPP_DEVICE_VERSION,
GENERICAPP_FLAGS,
0,
(cId_t*)NULL,
GENERICAPP_MAX_CLUSTERS,
(cId_t*)GenericApp_ClusterList
};

endPointDesc_t GenericApp_epDesc;//节点描述符
byte GenericApp_TaskID;          //任务优先级
byte GenericApp_TransID;         //数据发送序列号
devStates_t GenericApp_NwkState;//保存节点状态

void GenericApp_MessageMSGCB(afIncomingMSGPacket_t* pckt);//消息处理函数的声明
void GenericApp_SendTheMessage(void); //数据发送函数的声明

//任务初始化函数
void GenericApp_Init(byte task_id)
{
GenericApp_TaskID     = task_id;//初始化任务优先级
GenericApp_NwkState   =DEV_INIT; //初始化为DEV_INIT,表节点没有连接到ZigBee网络
GenericApp_TransID    =0;        //发送数据包的序列号初始化为0
//对节点描述符进行初始化
GenericApp_epDesc.endPoint=GENERICAPP_ENDPOINT;
GenericApp_epDesc.task_id =&GenericApp_TaskID;
GenericApp_epDesc.simpleDesc=(SimpleDescriptionFormat_t*)&GenericApp_SimpleDesc;
GenericApp_epDesc.latencyReq=noLatencyReqs;
//afRegister()函数将节点描述符进行注册，注册后才可以使用OSAL提供的系统服务
afRegister(&GenericApp_epDesc);
}

//消息处理函数
UINT16 GenericApp_ProcessEvent(byte task_id,UINT16 events)
{
afIncomingMSGPacket_t* MSGpkt;
if(events&SYS_EVENT_MSG)
{
MSGpkt=(afIncomingMSGPacket_t*)osal_msg_receive(GenericApp_TaskID);

while(MSGpkt)
{
switch(MSGpkt->hdr.event)
{
case ZDO_STATE_CHANGE:
GenericApp_NwkState=(devStates_t)(MSGpkt->hdr.status);//读取节点的设备类型
if(GenericApp_NwkState==DEV_END_DEVICE)
{
//当中断节点加入网络后使用osal_set_envent()函数设置SEND_DATA_EVENT事件，当事件发生时，执行事件处理函数
osal_set_event(GenericApp_TaskID,SEND_DATA_EVENT);//??????????????????????????
//GenericApp_SendTheMessage(); //终端节点类型，执行无线数据发送
}
break;
default:
break;
}
osal_msg_deallocate((uint8*)MSGpkt);
MSGpkt=(afIncomingMSGPacket_t*)osal_msg_receive(GenericApp_TaskID);
}
return (events^SYS_EVENT_MSG);
}

if(events&SEND_DATA_EVENT)//这个函数为什么放在这里，好好想想才行？？？？
{
GenericApp_SendTheMessage();
osal_start_timerEx(GenericApp_TaskID,SEND_DATA_EVENT,1000);
//定时器，三个参数：一参：表定时事件到底后，那个任务对其作出响应
//二参：时间ID，表时间达到后，事件发生，该事件的处理函数中实现数据的发送。
//三参：定时的时间数量，单位毫秒。
return (events^SEND_DATA_EVENT);//清除事件标志
}
return 0;
}

void GenericApp_SendTheMessage(void)
{
unsigned char theMessageData[10]="EndDevice";//存放发送数据
afAddrType_t my_DstAddr;
my_DstAddr.addrMode=(afAddrMode_t)Addr16Bit;//数据发送模式：可选 单播、广播、多播方式  这里选Addr16Bit表单播
my_DstAddr.endPoint=GENERICAPP_ENDPOINT;   //初始化端口函
my_DstAddr.addr.shortAddr=0x0000;  //标志目的地址节点的网络地址  这里是协调器的地址
//下面是数据发送                                                  长度  数据发送缓冲区
AF_DataRequest(&my_DstAddr,&GenericApp_epDesc,GENERICAPP_CLUSTERID,\
osal_strlen("EndDevice")+1,theMessageData,&GenericApp_TransID,AF_DISCV_ROUTE,AF_DEFAULT_RADIUS);

//osal_strlen("EndDevice")+1函数返回字符串实际长度，但发送的数据时，是要讲字符串的几位字符一起发送。所以这里要加1
HalLedBlink(HAL_LED_1,0,50,500);    //LED2 闪烁
HalLedBlink(HAL_LED_2,0,50,500);    //LED2 闪烁
}

4、实验结果（串口调试助手显示的接收到的"EndDevice"这个字符串对应的ASCII码值，且使用十六进制表示的）



5、代码分析：

终端节点中使用到了定时函数uint8 osal_start_timerEx( uint8 taskID, uint16 event_id, uint16 timeout_value )

Filename:       OSAL_Timers.c

/*********************************************************************
* @fn      osal_start_timerEx
*
* @brief
*
*   This function is called to start a timer to expire in n mSecs.
*   When the timer expires, the calling task will get the specified event.
*
* @param   uint8 taskID - task id to set timer for  表定时事件到底后，那个任务对其作出响应
* @param   uint16 event_id - event to be notified with  时间ID，表时间达到后，事件发生，该事件的处理函数中实现数据的发送。
* @param   UNINT16 timeout_value - in milliseconds.  定时的时间数量，单位毫秒。
*
* @return  SUCCESS, or NO_TIMER_AVAIL.
*/
uint8 osal_start_timerEx( uint8 taskID, uint16 event_id, uint16 timeout_value )
{
halIntState_t intState;
osalTimerRec_t *newTimer;

HAL_ENTER_CRITICAL_SECTION( intState );  // Hold off interrupts.

// Add timer
newTimer = osalAddTimer( taskID, event_id, timeout_value );

HAL_EXIT_CRITICAL_SECTION( intState );   // Re-enable interrupts.

return ( (newTimer != NULL) ? SUCCESS : NO_TIMER_AVAIL );
}

其实，目前还没整明白的是任务与事件之间的内容。

//当中断节点加入网络后使用osal_set_envent()函数设置SEND_DATA_EVENT事件，当事件发生时，执行事件处理函数

osal_set_event(GenericApp_TaskID,SEND_DATA_EVENT);//??????????????????????????

下面就是当事件发生时，要执行事件处理的函数

if(events&SEND_DATA_EVENT)//这个函数为什么放在这里，好好想想才行？？？？

{

GenericApp_SendTheMessage();

osal_start_timerEx(GenericApp_TaskID,SEND_DATA_EVENT,1000);

//定时器，三个参数：一参：表定时事件到底后，那个任务对其作出响应

//二参：时间ID，表时间达到后，事件发生，该事件的处理函数中实现数据的发送。

//三参：定时的时间数量，单位毫秒。

return (events^SEND_DATA_EVENT);//清除事件标志

}