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zigbee ---- profile 和 cluster

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zigbee規範中,引入了profile, cluster的概念。具體說來,假設規範一個profile(可以理解成一套規定),這個profile用來規範智能家居領域的相關產品都要滿足那些要求,那麽home automation public profile就規定了智能家居都要做什麽。當然了,你可以自己規範一個自己的profile,稱為private profile,而zigbee聯盟則已經規範了一些profile,比如home automation,smart energy,building automation等,一個public profile也規定了profile 的ID,比如智能家居就規定是0x104。協議棧本身也有一個profile,就是Zigbee Device Profile,也就是ZDP了,這裏規範了一個zigbee節點都要具備那些功能,比如路由能力啊,網絡發現能力啊,各個協議層都要做什麽啊,如此。


在一個profile的規範下,又提出了cluster的概念,這個cluster要理解成一個大方向下的一個特定對象,比如智能家居下的一個調光器,操作這個調光器就需要一些命令,比如變亮,變暗,關燈,開燈這些,另外,這個調光器也會有一個attribute,也就屬性,比如當前的亮度啊,由亮變暗的過程經歷多長時間啊(一下子變亮視覺感覺沒有漸變效果好喔)。對於home automation 的public profile已經規定了調光器應該有哪些cluster,如:Color Control Cluster,Ballast Configuration Cluster 等。然後,profile也規範了color control cluster 的ID,這個就是clusterID了。

總結說來,Profile規範了應該包括哪些cluster,一個cluster會有一個ID,在一個cluster下又會有很多command,也會有很多attibute;在一個cluster下面command 和attribute的ID要唯一,不同的cluster下可以重復,不同的profile下clusterID也可以重復。

再延伸一點兒,zigbee聯盟在協議棧之外又增加了一部分操作cluster的函數,那就是zigbee cluster library (ZCL),這裏邊已經以源代碼的形式提供了操作聯盟規範的那些public profile下的函數,主要功能包括一些command的transmit,response,indicate以及confirm等,還有讀寫attribute的一些操作函數。所以在理解了ZCL的工作機制基礎上,通過調用ZCL的函數實際上會讓應用程序設計變得簡單(但是學習ZCL倒是很麻煩)。
假設我們要控制一個LED,有一個遠程節點(發命令控制led ),一個本地節點(接受命令並真正的讓led亮起來),那麽如果引入ZCL的概念,你可以設置這個操作led的事情是一個cluster,其下包含三個命令,一個open,一個close,一個read attribute,燈還有一個attribute,那就是當前的status,遠程節點可以用ZCL的函數發open和close命令,也可以隨時發一個read attibute命令讀取本地節點led 的狀態。這麽做的好處是不需要再自己設計一個規定(比如:一個數據包的第幾個字節表示什麽。。。),而是直接調用ZCL即可實現,這對於command和attribute數量很少的應用不見得有多大好處,但是當command和attribute數量很多的時候,引入ZCL會讓事情變得簡單

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