通信新技术综合训练报告(3)

实验三 简单点对点无线通信实验

一、实验内容

1. 分别为Coordinator和EndDevice设计一个程序，分别用按键控制切换对方对应LED亮/灭状态。如Coordinator的SW3控制EndDevice的LED3，EndDevice的SW0控制Coordinator的LED0。

2. 分别为Coordinator和EndDevice设计一个程序，其功能为：按下Coordinator的SW0，某变量X（初始值0）显示在LCD上，同时将X发送给EndDevice，EndDevice收到该数据后进行数据处理（加1），等待1秒后再将其发送给Coordinator，Coordinator收到后将该值赋予X并显示在LCD上，同时再次发送给EndDevice，如此重复运行。

二、实验原理

1. 主要分别为Coordinator和EndDevice设计一个程序，因为Coordinator的地址是固定不变的（0x0000），所以EndDevice向Coordinator发数据时，目标地址设置为0x0000。但是当Coordinator向EndDevice发数据时，由于EndDevice地址不知道，因此我们要保存EndDevice地址，但EndDevice 结点加入时，Coordinator会保存 EndDevice 的16位短地址。从此来着直接可以进行通信。

2. Coordinator 的BOS周期调用函数当检测按键按下，调用发送函数，将发送协议数据。当EndDevice的 MsgObject 调用的函数 JZA_bAfMsgObject ( ) ，接受数据处理相应的协议内容，点亮对应的LED灯。相反一样。 三、软件设计 1. 程序流程图

冷启动初始化函数冷启动初始化函数建网N 建网N 建 网？等待 建 网？等待Y改变灯状态表示建成Y改变灯状态表示建成Ｎ节点加入？Ｙ协调器读按键节点加入？Ｙ终端读按键Ｎ协调器发数据终端发送数据协调器接收数据终端接受数据点亮对应的ＬＥＤ灯点亮对应的LED灯

Coordinator建网，EndDevice结点加入成功后，两者进行通信。按下中断SW0，发送数据0，当协调器接受到0时，点亮LED0灯，其他一样。同样按下Coordinator的按键SW0~SW3，可以点亮EndDevice的LED0～LED3。 2. 程序流程图：

冷启动初始化函数冷启动初始化函数建网N 建网N 建 网？等待 建 网？等待Y改变灯状态表示建成Y改变灯状态表示建成Ｎ节点加入？ＹＬＣＤ显示 X按下Coordinator的SW0终端接受数据处理X加1节点加入？ＹＮCoordinator发送数据终端发送数据 XCoordinator接受数据 按下Coordinator的SW0，某变量X（初始值30）显示在LCD上，同时将X发送给EndDevice，EndDevice收到该数据后进行数据处理（加1），等待1秒后再将其发送给Coordinator，Coordinator收到后将该值赋予X并显示在LCD上，同时再次发送给EndDevice，如此重复运行。

四、实验结果与分析

1. 实验现象： 分别按动Coordinator的按键SW0~SW3，可以控制EndDevice的LED0~LED3的亮灭状态。同样分别按动EndDevice的按键SW0~SW3，可以控制Coordinator的LED0~LED3的亮灭状态。

分析：Coordinator建网，EndDevice结点加入成功后，两者进行通信。按下中断SW0，发送数据0，当协调器接受到0时，点亮LED0灯，其他一样

2. 实验现象：接通电源，可以看到LCD上显示030；让后，LCD上数据会自动加1。时间间隔1s（左右）。

五、存在问题和解决方法

1. 第一问题：设计好Coordinator和EndDevice，但接通电源后，结点加到别人的Coordinator，EndDevice控制了其他人的LED灯的亮灭。经老师的告诉，因为大家的信道用了相同的信道，因此结点加到了别人那里。改变信道后，实验圆满成功。

2. LCD的实验，主要在于是使用影子内存的处理，在实验时，显示存在问题。30显示为030 程序存在问题。还没有找到解决措施。

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实验四 两个EndDevice之间的无线通信实验

一、实验内容

1. 分别为 Coordinator 和 EndDevice 设计一个程序，其功能为：Coordinator 负责建立网络和分配短地址。按下 EndDevice A 的按钮 SW0发送广播请求绑定信息，收到该信息的 EndDevice B 的 LED0闪烁，按下其按钮 SW0 则返回绑定应答信息，同时 LED0 处于点亮状态，EndDevice A 收到应答后 LED0 也处于点亮状态，表示双方绑定成功。之后按动每个 EndDevice 的按钮SW2、SW3 可分别切换对方对应 LED 亮/灭状态。如果按下任何 EndDevice 的 SW1 则解除绑定，且 LED1 闪烁 3 秒。

2. 分别为 Coordinator 和 EndDevice 设计一个程序，其功能为：Coordinator 负责建立网络和分配短地址及绑定的媒介。按动 EndDevice 按钮 SW0，向 Coordinator 发送绑定请求信息，LED0 闪烁 10 秒，Coordinator 收到该信息后记录其短地址并定时 10 秒，按动另外一个EndDevice 的按钮 SW0 向 Coordinator 发送绑定应答信息，LED0 闪烁 5 秒，在有效定时时间 10 秒内若 Coordinator 收到该应答信号，则记录其短地址，分别将记录的两个短地址发送给两个对应 EndDevice，两个 EndDevice 收到短地址后分别点亮 LED0（不再闪烁），若在规定时间内没有建立绑定关系，超时后灭 LED0。如果按下任何 EndDevice 的 SW1 则解除绑定，且 LED1 闪烁 3 秒。绑定状态下按动每个 EndDevice 的按钮 SW2、SW3 可分别切换对方对应 LED 亮/灭状态。

二、实验原理

在基于Jennic ZigBee协议栈中，每个设备必须知道对方的16位短地址，才能进行直接通信，而16位短地址是在EndDevice或Router加入网络时由Coordinator动态分配的。本次

我们采用使用在使用afdeDataRequest( )函数发送数据包时，将16位的目标地址设置为

0xffff，将数据包以广播包的形式发送出去，按动EndDevice或Router按钮，调用afdeDataRequest( )函数向Coordinator发送绑定请求信息，Coordinator收到该信息后记录其短地址并定时，按动另外一个结点的按钮使用afdeDataRequest( )函数向Coordinator发送绑定应答信息，在有效定时时间内若Coordinator收到该应答信号，则记录其短地址，分别将记录的两个段地址发送给两个对应结点，两个结点收到短地址后便可以相互直接通信。JZA_vZdpResponse( ) 是 一 个 协 议 栈 调 用 应 用 程 序 的 函 数 ， 当 一 个 结 点 通 过zdpNwkAddrReq( )发送查找另一个结点的短地址后，匹配的结点发送的应答消息可通过请求者 的 协 议 栈 调 用 JZA_vZdpResponse( ) 处 理

三、软件设计

1. 程序流程图： 实验一流程图：

将网络成功节点加入成功后，改变灯的状态，发送广播包得形式获取对方地址，让人眼看到入网成功，按下 EndDevice A 的按钮 SW0发送广播请求绑定信息，收到该信息的 EndDevice B 的 LED0闪烁，按下其按钮 SW0 则返回绑定应答信息，同时 LED0 处于点亮状态，EndDevice A 收到应答后 LED0 也处于点亮状态，表示双方绑定成功。如果按下任何 EndDevice 的 SW1 则解除绑定，且 LED1 闪烁 3 秒。 实验二流程图：

EndDevice A向Coordinator发送数据，Coordinator保存EndDevice A的地址；EndDevice B向Coordinator发送数据，Coordinator保存EndDevice B的地址；然后Coordinator分别将EndDevice A地址给EndDevice B，EndDevice B的地址发给EndDevice A，得到对方的地址，两者之间互相通信，可以绑定也可以解除绑定。

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建 网NO建网成功YESEndDevice A入网NO入网成功YES按动按键SW0发送“1”请求绑定且LED0闪烁EndDevice B入网NO入网成功YES熄灭所有LEDNO EndDevice B 接受到“1”YESEndDevice B LED0闪烁记录EndDevice A的地址NO按动B按键SW0YES返回绑定应答信息“0”NOEndDevice A接受到“0”点亮LED0YESEndDevice A LED0点亮记录EndDevice B地址NNN按动A按键SW1Y解除绑定按动A按键SW2YEndDevice B LED2点亮按动A按键SW3YEndDevice B LED3点亮按动B按键SW3YEndDevice A LED3点亮N按动B按键SW2YEndDevice A LED2点亮N按动B按键SW1Y解除绑定N LED0灭 且LED1闪烁3S2.

开始初始化子程序成功加入网络？YNN有MSG指令消息？Y收到“11”？YEndDeviceA的请求绑定信息，LED0闪烁，取得EndDeviceA的短地址NY取得EndDeviceA的短地址？YNNNNSW3按下？Y发送“3”给EndDeviceASW0按下？收到“2”？Y控制LED2的亮灭N收到“3”？Y控制LED3的亮灭N收到“00”？Y解除绑定LED1闪烁3秒NNSW1按下？YSW2按下？Y发送“2”给EndDeviceA发送“00”给EndDeviceA，解除绑定，LED1闪烁3秒YLED0亮，绑定成功发送“11”给EndDeviceA结束

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四、实验结果与分析

1. 按下EndDevice A的按钮SW0，LED0闪烁。 EndDevice B的LED0闪烁，按下其按钮SW0则 LED0处于点亮状态，同时EndDevice A的LED0也处于点亮状态。之后按动每个EndDevice的按钮SW2、SW3可分别切换对方对应LED亮/灭状态。如果按下任何EndDevice的SW1则解除绑定，各EndDevice的LED0灭，且LED1闪烁3秒。

2. 按动EndDevice按钮SW0，LED0闪烁10秒，按动另外一个EndDevice的按钮SW0，LED0闪烁5秒，在有效定时时间10秒内，两个EndDevice分别点亮LED0（不再闪烁），之后按动每个EndDevice的按钮SW2、SW3可分别切换对方对应LED亮/灭状态。如果按下任何EndDevice的SW1，则各EndDevice的LED0灭，且LED1闪烁3秒。

五、存在问题和解决方法

1. 开始时不知道广播包怎么发送，后请才考原始程序了解到，两个EndDevice 之间是如何等到对方的地址，开始实现LED的亮灭总是存在问题，后来解决是程序写错。但是解决绑定的时候灯的效果不没有达到设计的效果，时间相差一点。

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