基于ARM的ZigBee网关设计与实现：Linux驱动与协议栈

该资源是一篇关于基于ARM的嵌入式无线ZigBee网关设计与实现的硕士学位论文，作者黄河，导师王舒憬，完成于2007年。论文探讨了ZigBee作为一种低功耗、低成本、低复杂度的无线通信技术在家庭自动化、楼宇自动化和工业监控领域的应用，并介绍了ZigBee网关在连接ZigBee设备与传统以太网中的重要作用。 **ZigBee技术概述** ZigBee是一种短距离、低功耗的无线通信技术，其基础是IEEE 802.15.4标准，适用于低数据速率的应用。ZigBee协议栈由物理层、数据链路层（由IEEE 802.15.4定义）以及网络层、安全层和应用层（由ZigBee联盟负责）。它的目标是提供简单、可靠的网络连接，特别适合传感器和控制设备。 **ZigBee网关** ZigBee网关是连接ZigBee设备与以太网的关键组件，它解析ZigBee设备发送的数据，通过TCP/IP网络将其转发到数据服务器。该论文中提出的ZigBee网关硬件平台基于32位ARM920T微处理器，采用CC2420芯片作为无线发射接收装置，该芯片符合802.15.4标准，并通过SPI总线与微处理器通信。 **系统架构** 系统架构包括硬件平台（ARM920T开发板与CC2420无线ZigBee收发器）和软件平台（嵌入式Linux操作系统及交叉编译工具链）。开发环境是在运行SUSE Linux的主机上，通过NFS网络和串口连接开发板，便于程序开发和调试。 **软件设计** 软件部分由两部分组成：无线收发器驱动程序和网关程序。驱动程序负责与硬件交互，而网关程序包含ZigBee协议栈模块和网关通信模块，两者均使用标准C语言编写，驱动测试部分采用Bash脚本。ZigBee协议栈的移植和网关通信程序的设计是关键点。 **实现与测试** 论文详细描述了如何设计Linux驱动程序，移植ZigBee协议栈，并设计网关通信程序。此外，还涵盖了程序的编译、调试和测试流程，以实现从ZigBee设备到数据服务器的数据转发功能。 **未来工作** 论文最后提出了对未来工作的改进思路，可能涉及优化协议栈性能、提升网关稳定性或扩展支持更多的ZigBee设备。 关键词: ZigBee协议栈, 嵌入式Linux, ARM920T, SPI驱动, 网关通信