【经验】如何使用树莓派开发 ZigBee 网关？

时间： 2018-10-12 来源：世强

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EFR32MG 多协议SoC芯片是 SILICON LABS 专门针对 IOT 推出的 ZigBee 方案，高达19.5dbm的发射功率，-102.7dbm的接收灵敏度，在业界内拥有最佳的RF射频性能，具有最全的Zigbee网络协议，被广泛应用在智能家居，工业控制等行业。

在 Zigbee 系统中，网关是一个非常重要的设备，为了能容纳更大的网络及更复杂的应用逻辑，一个强大的主机是不可或缺的，树莓派就是这样一个强大的开发平台，非常适合用来构建 host application，这个文章将描述如何设置树莓派来开发 Silicon Lbas EmberZNet ZigBee Gateway。

本地开发

本地开发模式需要拷贝 zigbee stack 到树莓派上面，除此之外你需要先在 Windows/Mac/Linux 上面创建并生成对应的工程并拷贝到树莓派中 EmberZNet SDK 中，使用工程中的 Makefile 构建 host application。

第一步是在你自己的主机上找到 sdk 路径，

· Windows - C:\SiliconLabs\SimplicityStudio\v4\developer\sdks\gecko_sdk_suite

· linux - /home/<USERNAME>/SimplicityStudio_v4/developer/sdks/gecko_sdk_suite

· OSX - /Applications/Simplicity Studio.app/Contents/Eclipse/developer/sdks/gecko_sdk_suite

· Windows - C:\SiliconLabs\SimplicityStudio\v4\developer\sdks\gecko_sdk_suite

定位到 sdk 路径之后，你需要确定哪些文件需要拷贝到树莓派中，我们这里以 Ember ZNet 6.4.0 为例，这个stack所属 platform 版本是 v2.4.0；最简单的方法是拷贝整个 stack 到树莓派中，例如文件夹v2.4，但是为了节省空间及时间我们可以拷贝host application 实际所需的文件夹，对应文件夹如下：

app hardware meta platform protocol tool util

· app - 此文件夹下除了 builder 文件夹以外都可以删除，因为这个文件夹是放置 host application project的地方

· hardware -这个文件夹下包含与目标板相关的东西，host application 不需要

· meta -构建 host application 不需要这个文件夹下的任何文件

· platform -这个文件夹包含很多 host application 需要的文件，且这些文件都在 base 文件夹中，其他文件夹都可删除

· protocol - 大部分 zigbee 相关文件都在此文件夹中，你可以保存多个版本的 zigbee，例如zigbee2.3 ，zigbee2.4，并且你只需保留其中的 app 和 stack 文件夹

· tool - 构建 host application 不需要这个文件夹下的任何文件

· util - 这个文件夹包含一些 host application 需要的文件，这些文件在 plugin 文件夹中，你可以删除其他所有文件夹。

最好的方式是压缩上述文件夹并使用 SinSCP 等工具局域传输述到树莓派。

在编译工程之前我们需要安装两个 lib，readline 和 ncurses ，命令如下：

sudo apt-get install libreadline-dev

sudo apt-get install libncurses5-dev libncursesw5-dev

接下来就可以直接在 app/builder/Z3GatewayHost 中执行 make 构建 host application了。

交叉编译

另一种可选的方法是不用拷贝 stack 到树莓派目标板，我们可以在本地主机上使用交叉编译工具构建 host application，然后拷贝可执行程序到树莓派中执行，在此之前你需要构建交叉编译环境：

· Linux - http://www.hertaville.com/development-environment-raspberry-pi-cross-compiler.html

· OSX - https://www.jaredwolff.com/toolchains/

· Windows - http://gnutoolchains.com/raspberry/

根据自己的平台下载对应的交叉编译环境，在编译之前你需要修改 Makefile 文件，例如修改

COMPILER ?= gcc

LINKER ?= gcc

为

COMPILER ?= arm-linux-gnueabihf-gcc

LINKER ?= arm-linux-gnueabihf-gcc

然后直接调用make 进行交叉编译，将编译得到的可执行文件拷贝到目标树莓派系统中。对于 Windows 平台，我们需要事先安装 Cygwin 环境用来执行 make。

至此基于树莓派开发 host application 的环境已经搭建完成，其他类似的平台方法相似。

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全部评论（2）

秋刀鱼 Lv6. 高级专家 2020-11-13

不错，
yuyu Lv8. 研究员 2018-10-12

学习了！

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EFR32MG12P433F1024GL125-C	Gecko Multi-Protocol Wireless SoC	Bluetooth LE Zigbee Thread Proprietary, Wi-SUN	2.4GHz @ 19dBm, Sub-GHz @ 20dBm	1024kB	256kB	65	-40℃~85℃	-50℃~150℃	BGA125	1.8V~3.8V

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