【经验】ZigBee协议中的Attribute本质意义浅析
智能设备让人们可以轻松搞定繁锁杂务，比如说告诉机器人去扫地，又或者让空调调低2度，又或者让灯光定时亮起唤醒主人。越来越多的产品走入生活，再加上原本用来连接网络的wifi, 从们在不知不觉早已走进无线技术所构筑的这个世界。ZigBee无线通信技术广泛应用于空调，风扇，恒温控制器，灯，扫地机器人等产品之中，是当前市场上设备互联互通的三种主流技术（wifi, bt,zigbee）之一，目前在提供zigbee的基础芯片方案的公司有十余家，其中比较主流的有TI, SILICON LABS, NXP, Atmel等。 在已经推出的芯片中，世强代理的Silicon Labs的EFR32MG系列多协议无线 SOC芯片单片集成PA，发射功率达到20dBm，在通信距离方面有着一定的优势。 Silicon Labs在软件开发方面也有比较完善的Simplicity Studio IDE，相信会让广大的开发者减少开发时间，加速推动产品上市。
开发ZigBee的产品，最紧要是能够早点明白ZCL(ZigBee Cluster Library)，以及其中包括的Cluster, Attribute, Command。 明白了这些概念对于熟悉和理解协议栈，开发标准产品甚至简化开发工作都会有很大的促进作用。从下往上看，底层的数字基石是Attribute,它即容易理解，也是构建ZigBee标准体系的重要元素。因此笔者打算以一个系列的短文帮助大家来理解Attribute概念。
从官方文档中可以看到它的定义是如下：
“Attribute: A data entity which represents a physical quantity or state. This data is communicated to other devices using commands.“
行业英文一般都有着清新易懂，单发直入的特点，我们按字面来翻译就好：
属性： 一个代表物理量或者状态的数据。它通过指令来通信。
它是一个物理量或者状态，按照常理，可以肯定它是一个单一的量，而不是复合型的量，就如同7个基本物理量一样，所以它可以很容易地抽象为数字，比如用0 / 1代表灯的关/开，即容易对应上，也容易理解。严格地规定一个属性的的数据类型，值域，和传输方式，类似这样的做法，ZigBee联盟还定义了许多的属性（Attribute）,都记载于文档 “zigbee-cluster-specification.pdf”，文档可以在联盟下载。
第二句英文的大意是要用指令的通信来与属性交互，翻译为中文倒不如原文直观，它说明，也强调了要想操作属性要用指令，而且不是随心所欲地使用开发人员自己的实现方式，以普通开关（on/off）为例，联盟为它提供的（必选）指令有 Off / On / Toggle, 还有可选的指令 Off with effect / On with recall global scene , 这就要求所有的操作要使用这些指令，从开发角度来说，on/off属性的指令的生成和处理在EmberZNet/ Zstack等协议栈中也都有实现，开发者不用自己另外写代码。
在理解了ZigBee属性之后，我们还要知道一些开发的原则，首先是尊重和使用标准，这会让开发人员，产品和用户都有益处，就开发工作来说，官方定义的部分几乎都已经在协议栈中实现了，可以节约编码和测试的时间（这绝对是开发人员都在意的事，事半功倍）。另外在遇到一些官方可能没有明确定义的情况时，也应该找到最接近地进行引用或者修改，而不是重复写着别人早就写好的代码。
ZCL的定义让属性在设备上变成了一个小小的数据库，所有的操作指令就如何post/get请求一样在操作这个数据库，同时也就操作了设备，原来做web编程转做嵌入式的同学就很容易理解这一点，写此文也是希望帮助做嵌入式的朋友更容易上手ZigBee的开发。
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骑着蜗牛去散步 Lv3. 高级工程师 2018-10-25mark
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