6.2 ZCL 属性读写实验

一句话理解

协调器向终端先写后读：写入一个值 → 读回来 → 屏幕对比，验证"写进去、读出来"是否一致。

实验简介

设备：一个协调器 + 一个终端
内容：协调器向终端发写命令（写入属性值），再发读命令（读回该属性），最后比较写入信息和读到的信息是否一致。

✍️

写命令事件

WriteTest()：写入属性 ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS

→

📖

读命令事件

ReadTest()：读回同一属性

→

🔍

比对

屏幕显示 Write: N 与 Read: N，验证一致

定义读写事件

在 zcl_samplesw.h 中定义读事件和写事件：

#ifdef ZDO_COORDINATOR
  // Read test event
  #define SAMPLEAPP_READ_EVT   0x0001
  #define SAMPLEAPP_READ_PERIOD 1000

  // Write test event
  #define SAMPLEAPP_WRITE_EVT   0x0002
  #define SAMPLEAPP_WRITE_PERIOD 1000
#endif

协调器收到终端广播（Annce）后，启动读命令事件（zclSampleSw_processZDOMsgs 中）：

case Device_annce:
  zclSampleSw_TestAddr = pMsg->srcAddr.addr.shortAddr;   // 记录终端地址
  HalLcdWriteStringValue( "Node:", pMsg->srcAddr.addr.shortAddr, 16, 3 );
  HalLcdWriteString( "Test...", 4 );

  osal_start_timerEx( zclSampleSw_TaskID,
                      SAMPLEAPP_READ_EVT,
                      SAMPLEAPP_READ_PERIOD );   // 启动读事件
  break;

读命令事件处理

在 zclSampleSw_event_loop() 中：

if ( events & SAMPLEAPP_READ_EVT )   // 读命令事件
{
  zclSampleSw_ReadTest();            // 读命令处理函数

  // 读完之后启动写命令事件（交替执行）
  osal_start_timerEx( zclSampleSw_TaskID,
                      SAMPLEAPP_WRITE_EVT,
                      SAMPLEAPP_WRITE_PERIOD );
  return ( events ^ SAMPLEAPP_READ_EVT );
}

zclSampleSw_ReadTest() 定义：

static void zclSampleSw_ReadTest( void )
{
  afAddrType_t destAddr;
  zclReadCmd_t *readCmd;
  static uint8 txID = 0;

  destAddr.endPoint = SAMPLESW_ENDPOINT;
  destAddr.addrMode = afAddr16Bit;
  destAddr.addr.shortAddr = zclSampleSw_TestAddr;   // 终端地址

  // 申请动态内存（1 个属性 + 属性 ID 空间）
  readCmd = (zclReadCmd_t *)osal_mem_alloc( sizeof(zclReadCmd_t) +
                                            sizeof(uint16) );
  if ( readCmd == NULL ) return;

  readCmd->numAttr = 1;                    // 待读属性数量 = 1
  readCmd->attrID[0] = ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS;  // 待读属性 ID

  // 发送读命令
  zcl_SendRead( SAMPLESW_ENDPOINT,
                &destAddr,
                ZCL_CLUSTER_ID_GEN_ON_OFF_SWITCH_CONFIG, // Cluster ID
                readCmd,
                ZCL_FRAME_CLIENT_SERVER_DIR,  // 方向：客户端 → 服务端
                TRUE,
                txID++ );
  osal_mem_free( readCmd );   // 释放内存
}

写命令事件处理

读事件处理下方是写事件处理：

if ( events & SAMPLEAPP_WRITE_EVT )   // 写命令事件
{
  zclSampleSw_WriteTest();            // 写命令处理函数

  // 写完之后启动读命令事件（交替执行）
  osal_start_timerEx( zclSampleSw_TaskID,
                      SAMPLEAPP_READ_EVT,
                      SAMPLEAPP_READ_PERIOD );
  return ( events ^ SAMPLEAPP_WRITE_EVT );
}

zclSampleSw_WriteTest() 定义：

static void zclSampleSw_WriteTest( void )
{
  afAddrType_t destAddr;
  zclWriteCmd_t *writeCmd;
  static uint8 txID = 0;

  destAddr.endPoint = SAMPLESW_ENDPOINT;
  destAddr.addrMode = afAddr16Bit;
  destAddr.addr.shortAddr = zclSampleSw_TestAddr;

  // 申请动态内存（写命令 + 写记录）
  writeCmd = (zclWriteCmd_t *)osal_mem_alloc( sizeof(zclWriteCmd_t) +
                                              sizeof(zclWriteRec_t) );
  if ( writeCmd == NULL ) return;

  writeCmd->attrList[0].attrData = (uint8 *)osal_mem_alloc( sizeof(uint8) );
  if ( writeCmd->attrList[0].attrData == NULL ) return;

  writeCmd->numAttr = 1;                                   // 写 1 个属性
  writeCmd->attrList[0].attrID = ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS;  // 属性 ID
  writeCmd->attrList[0].dataType = ZCL_DATATYPE_ENUM8;    // 数据类型
  *(writeCmd->attrList[0].attrData) = txID;               // 写入值 = txID

  HalLcdWriteStringValue( "Write:", txID, 10, 4 );        // 屏幕显示写入值

  zcl_SendWrite( SAMPLESW_ENDPOINT,
                 &destAddr,
                 ZCL_CLUSTER_ID_GEN_ON_OFF_SWITCH_CONFIG, // Cluster ID
                 writeCmd,
                 ZCL_FRAME_CLIENT_SERVER_DIR,
                 TRUE,
                 txID++ );
  osal_mem_free( writeCmd->attrList[0].attrData );        // 释放内存
  osal_mem_free( writeCmd );
}

交替节奏

协调器读 → 写 → 读 → 写循环交替：每次写完启动读事件，每次读完启动写事件。屏幕会看到 Write: N 与 Read: N 交替刷新。

读响应处理

终端返回读响应后，协调器在 zclSampleSw_ProcessInReadRspCmd() 中取出属性值：

#ifdef ZCL_READ
static uint8 zclSampleSw_ProcessInReadRspCmd( zclIncomingMsg_t *pInMsg )
{
  zclReadRspCmd_t *readRspCmd;
  uint8 i;

  readRspCmd = (zclReadRspCmd_t *)pInMsg->attrCmd;

  for ( i = 0; i < readRspCmd->numAttr; i++ )   // 遍历返回的属性
  {
    if ( pInMsg->clusterId == ZCL_CLUSTER_ID_GEN_ON_OFF_SWITCH_CONFIG &&
         readRspCmd->attrList[i].attrID == ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS )
    {
      uint8 val;
      val = *(readRspCmd->attrList[i].data);    // 取出属性值
      HalLcdWriteStringValue( "Read:", val, 10, 4 );  // 屏幕显示读取值
    }
  }
  return TRUE;
}
#endif // ZCL_READ

仿真调试

分别编译协调器和终端（路由器）工程，下载到两块开发板；
终端设备加入 ZigBee 网络后，观察协调器屏幕：

屏幕交替显示 Write: 6（写入值）和 Read: 6（读回值）；
数值会随 txID 递增（7、8、9…），但 Write 和 Read 始终一致。

实验现象小结

屏幕提示	含义
Write: N	刚写入属性值 N
Read: N	刚读回属性值 N

写进去和读出来完全一致，说明属性读写链路打通了！

内容来源：紫甲 IoT《ZigBee 3.0 开发指南》第四部分·6.2 ZCL 属性读写实验，原站链接

本章自测

一、单项选择题（每题 4 分，共 40 分）

本实验的核心思路是（A. 协调器只发读命令 B. 协调器向终端先写后读：写入一个值 → 读回来 → 屏幕对比是否一致 C. 终端主动上报属性 D. 只做广播通信） 答案：B
本实验中被读写的属性是（A. ATTRID_ON_OFF B. ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS C. ATTRID_BASIC_SW_BUILD_ID D. 自定义厂商属性） 答案：B
在 zcl_samplesw.h 中，SAMPLEAPP_READ_EVT 与 SAMPLEAPP_WRITE_EVT 的事件值分别定义为（A. 0x0001 和 0x0002 B. 0x0003 和 0x0004 C. 0x0000 和 0xFFFF D. 由协议栈自动分配） 答案：A
协调器是在什么时机启动读命令事件的（A. 上电立即启动 B. 收到终端 Device_annce 后记录终端地址，并用 osal_start_timerEx() 启动 SAMPLEAPP_READ_EVT C. 串口收到字符后 D. 收到写响应后） 答案：B
读事件与写事件的交替关系是（A. 读完之后启动写事件，写完之后再启动读事件，循环交替 B. 整个流程只执行一次 C. 写事件先启动 D. 两个事件同时并行触发） 答案：A
zclSampleSw_ReadTest() 中用 osal_mem_alloc() 申请的动态内存大小是（A. sizeof(zclReadCmd_t) B. sizeof(zclReadCmd_t) + sizeof(uint16)（1 个属性 + 属性 ID 空间） C. 固定 10 字节 D. 不需要申请动态内存） 答案：B
ReadTest() 中 readCmd->numAttr 与 readCmd->attrID[0] 分别设置为（A. 0，任意属性 ID B. 1，ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS C. 2，两个属性 D. 由目标设备决定） 答案：B
WriteTest() 中实际写入终端属性的值来自（A. 固定常量 0 B. 静态变量 txID（*(writeCmd->attrList[0].attrData) = txID;，随后 txID++） C. 终端属性当前值 D. 终端短地址） 答案：B
协调器在哪个函数中遍历读响应、取出属性值并在屏幕显示 "Read:"（A. zclSampleSw_ProcessIncomingMsg() B. zclSampleSw_ProcessInReadRspCmd() C. zclSampleSw_processZDOMsgs() D. zclSampleSw_OnOffCB()） 答案：B
本实验预期的屏幕现象是（A. 只显示 Write: N B. Write: N 与 Read: N 交替刷新，数值随 txID 递增（7、8、9…），但 Write 与 Read 始终一致 C. 屏幕固定显示 0 D. 只显示 Read: N） 答案：B

二、问答题（每题 20 分，共 60 分）

题干：简述本实验中协调器"读—写"交替的事件节奏。 参考答案要点：

终端入网广播后，协调器在 zclSampleSw_processZDOMsgs() 的 Device_annce 分支中记录终端短地址，并启动 SAMPLEAPP_READ_EVT；
读事件触发 zclSampleSw_ReadTest()，读完后用 osal_start_timerEx() 启动 SAMPLEAPP_WRITE_EVT；
写事件触发 zclSampleSw_WriteTest()，写完后再启动 SAMPLEAPP_READ_EVT；
如此"读 → 写 → 读 → 写"循环交替，屏幕上 Write: N 与 Read: N 交替刷新。

题干：zclSampleSw_WriteTest() 中是如何构造并发送一条写命令的？ 参考答案要点：

填充目标地址：端点 SAMPLESW_ENDPOINT、addrMode = afAddr16Bit、短地址为终端地址 zclSampleSw_TestAddr；
用 osal_mem_alloc() 申请 sizeof(zclWriteCmd_t) + sizeof(zclWriteRec_t) 空间，再为 attrList[0].attrData 申请 1 字节内存；
设置 numAttr = 1，attrList[0].attrID = ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS，dataType = ZCL_DATATYPE_ENUM8，*attrData = txID（写入值）；
屏幕打印 Write: N，调用 zcl_SendWrite() 发送（方向 Client→Server，序号 txID++）；
发送后依次 osal_mem_free() 释放 attrData 和 writeCmd 动态内存。

题干：本实验是如何验证"属性读写链路打通"的？ 参考答案要点：

写命令把 txID 值写入终端的 ATTRID_ON_OFF_SWITCH_ACTIONS 属性；
读命令再把同一属性读回；
终端返回读响应后，协调器在 zclSampleSw_ProcessInReadRspCmd() 中遍历 readRspCmd->attrList，匹配簇 ID 与属性 ID 后用 *(readRspCmd->attrList[i].data) 取出属性值，屏幕打印 Read: val；
观察到 Write: N 与 Read: N 数值始终一致（数值随 txID 递增但两边同步），即说明"写进去、读出来"一致，属性读写链路打通。

第1章：Z-Stack 3.0 架构详解

第4章：硬件适配层应用——LED

第5章：硬件适配层应用——按键

2.2 应用框架详解

4.2 重要接口说明

4.4 应用

5.1 接口说明

6.1 基本内容

6.2 ZCL 属性读写实验

实验简介

定义读写事件

读命令事件处理

写命令事件处理

读响应处理

仿真调试

本章自测

一、单项选择题（每题 4 分，共 40 分）

二、问答题（每题 20 分，共 60 分）

6.2 ZCL 属性读写实验 ​

实验简介 ​

定义读写事件 ​

读命令事件处理 ​

写命令事件处理 ​

读响应处理 ​

仿真调试 ​

本章自测 ​

一、单项选择题（每题 4 分，共 40 分） ​

二、问答题（每题 20 分，共 60 分） ​

6.2 ZCL 属性读写实验

实验简介

定义读写事件

读命令事件处理

写命令事件处理

读响应处理

仿真调试

本章自测

一、单项选择题（每题 4 分，共 40 分）

二、问答题（每题 20 分，共 60 分）