【经典】6Lowpan开源组网协议栈实战方案

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WSN2530DK 开发套件说明书
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WSN2530DK Contiki/6Lowpan 开发套件说明书
1. 简介
6Lowpan 是IPv6 over Low-power wireless Personal Area Networks 的首字母缩
写，是 IETF 组织制定的物联网标准体系，它的物理层和 MAC 层采用 802.15.4
标准，网络层采用 IPv6，并制定了专门的 RPL 组网路由协议，传输层采用 UDP，
应用层采用低开销的 CoAP。简单讲，6Lowpan 系统是一套完整的类似于 Zigbee
的网络技术，Zigbee 能用的领域 6Lowpan 都可以使用，但是 6Lowpan 采用 IPv6，
具有许多优势，包括具有海量的地址空间，可与 TCP/IP 网络无缝集成，实现端
到端的数据传输，并且很容易与 HTTP 转换，易于集成到互联网，开放的协议，
无需专利费等。6Lowpan 已经被 ISA 100.11a、ETSI M2M、Zigbee SEP2.0 等标
准所采纳，很可能像 TCP/IP 成为互联网的事实标准那样，成为物联网领域的事
实标准。Cisco、IBM、Honywell、TI、NXP 等巨头以及 Thingsqaure 等众多初创
企业都已经采用 6Lowpan 技术，研发相关芯片、协议栈、中间件以及应用系统，
逐渐成为产业发展趋势。6Lowpan 技术能够广泛应用于智能电网、无线抄表、智
能家居、照明管理、工业监测等领域，具有重要的应用价值。
国内对 6Lowpan 的研究尚处于起步阶段，相关研究文档和资料很少，国外
的英文资料或者 IETF 标准短时间内难以理解，网络上收集的资料大多零散、杂
乱甚至过时，缺乏系统性的归纳和总结，这个初学者带来极大的困难，许多人望
而却步，经过短时间尝试后最终放弃。6Lowpan 作为技术的发展趋势，而 Contiki
系统实现了整套协议，具有模块化、简单易学、性能稳定、开发者众多、更新速
度快等特点，很有必要也很值得在国内进行推广，促进国内更多的研究者掌握该
技术，并在各行业中广泛应用。在此背景下，IOTDEV 论坛推出专业的 Contiki
IPv6/6Lowpan 开发套件 WSN2530DK，通过开放的源代码和教程，专业的技术
支持，旨在帮助想进入该领域的相关研究者、工程师、老师和学生快速掌握
6Lowpan 技术，并动手实现 6Lowpan 网络。
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WSN2530DK 是采用 TI CC2530 芯片开发的 Contiki IPv6/6Lowpan 专业开发
套件，工作在 2.4GHz ISM 频段，基于 windows 下的 IAR EW8051 集成开发环境，
提供已经移植 Contiki 源代码、驱动代码和协议栈，提供超多示例代码和详细的
文档，并且不定期发布最新的 Contiki 代码，提供专业级的技术支持和售后服务，
是学习的 6Lowpan 的最佳选择。
2. 核心优势
WSN2530DK 开发套件的核心优势：
国内领先的 6Lowpan 无线网络：支持开放的 IPv6/6Lowpan 无线网络，标准
完全开放免专利费，属于 TCP/IP 体系，易于学习和掌握，易于与互联网集
成，从此彻底摆脱复杂难懂的 Zigbee 协议；
完全基于 Windows 开发： 本开发板的配套开发环境以及开发工具均能够运
行在 Windows 系统，可以充分利用 windows 友好的图形界面，免去原生态
Contiki 需要在 Linux 下输入命令进行开发的痛苦，免去开发者学习 Linux
的烦恼，降低学习难度，加快开发速度；
IAR EW8051 集成开发环境：IAR 功能强大，编译器成熟稳定，并支持 8051、
MSP430、ARM 等几乎所有的微处理器，而原生态的 Contiki 采用 SDCC 或者
gcc 编译器，存在很多 Bug，对于新手而言，简直是噩梦，很多时候遇到问
题不知道是代码错误还是编译器有问题，对于产品开发风险很大；
程序开发调试简单： IAR 调开发试功能强大，包含编辑器、编译器、链接器、
调试器、模拟器等，可以查看寄存器和存储器，可以单步执行，可以设置多
个断点，可以直接下载程序到目标板，一套工具完成所有的开发调试功能，
而原生态的 Contiki 开发工具只能借用 printf 输出提示信息，几乎没有调
试功能；
提供源代码，并持续更新：包括最新的 Contiki2.6 代码，并在 CC2530 上的
移植代码、驱动程序代码、协议栈代码、实验例程等，经过长时间测试确保
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稳定；此外，Contiki 源代码不断更新，本系统也会同步升级，不定期发布；
丰富的示例代码和实验教程：包括 contiki、硬件、组网等多方面的示例代
码和实验教程，并持续更新，只要按照教程进行实践，即使是初学者也可以
在半个月内掌握 Contiki，并完成一套能够自动组网和展示的系统；
专业的 sniffer 工具： sniffer 工具与著名的协议分析软件 Wireshark 配套
使用，构成专业的网络分析工具，能够分析 6Lowpan，还能够分析 Zigbee，
功能十分强大，是网络分析、调试、部署和诊断的必备利器；
提供网络拓扑显示工具： WSN Network Monitor 网络拓扑显示工具，提供友
好的图形界面，实时显示网络中节点组网的拓扑结构、拓扑的变化、网络链
路的好坏等，辅助用户直观理解组网的过程，是网络开发的必备工具；
提供 windows 下的网关工具： winslip6 网关工具，可以将节点虚拟成电脑
上的网口接口，只要在电脑上开启路由转发功能，就可以实现 6Lowpan 网络
和计算机网络之间路由和数据交换，用户可以轻松 ping 节点，或者 Web 访
问节点；
丰富全面的开发资料： WSN2530DK 开发板配套完整的技术资料，包括产品手
册、源代码、实验教程、开发工具软件、Contiki/IPv6/6Lowpan 基础教程、
工具使用教程、互联收集的其它教程等，应有尽有；
专家级的技术支持： 我们的团队来自计算机、电子、通信、自动化领域，
具有多年的无线传感器网络开发和实践经验，所有产品完全自主开发，可以
在无线射频、Contiki 编程、无线网络协议、无线传感器网络应用等多方面
提供一流的技术支持，同时，还通过论坛网站以及 QQ 群解答各类问题，是
用户放心选择和使用 WSN2530DK 开发板的重要保障。
3. 系统硬件组成
WSN2530DK 包括 SM2530 节点（若干）、网关节点（一个）、Sniffer 抓包器
（一个）、SmartRF04EB 仿真器（一个），以及配套的数据线等配件。
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WSN2530DK 开发套件硬件组成
SM2530 节点硬件均配置高质量的虚拟串口，可以连接电脑使用 USB 供电
和打印调试信息，或者代替 Dongle 节点作为 Sniffer 或者网关，十分灵活方便。
同时节点均配有电池盒，可安装 2节5号电池，便于组网测试。硬件如图所示：
SM2530 节点硬件结构
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4. 配套软件和教程
WSN2530DK 配套了丰富的学习资料，包含开发工具和教程、源代码、产品
手册、Contiki/6Lowpan 书籍和教程、Contiki 编程和移植、示例代码和实验教程
等等，所有资料均为本团队开发过程中积累或撰写的经典技术资料，大多为中文
资料和教程，覆盖了从硬件、软件、协议栈和标准等所有方面，并经过系统归类
和整理，由浅而深，循序渐进，逐步引导用户从一个初学者变成领域的专家。
让我们从此告别迷茫、告别无助吧！
完善的开发和学习资料
WSN2530DK 配套完整的学习资料和教程，目录如下：
测试固件
：包含预先编译好的 Hex 文件，如硬件测试、组网等，可以直接
下载到开发板进行测试，看看效果；
产品手册
：包含开发板软硬件系统的说明书；
开发工具
：包含产品开发过程中所使用的全套开发工具，如 IAR 集成开发
环境，Wireshark 协议分析软件、拓扑显示软件、网关软件等；
实验教程
：包含超多示例实验的实验教程，以及开发工具的使用教程，教程
十分详细，目前已经累计十几万字的教程，达到 100 多页，并且还在不断扩充中；
学习资料
：包含 Contiki、6Lowpan、IPv6 等方面经典资料，累计上 G的资
料，涉及到相关标准、教程、视频等内容，形成体系；
源代码
：包含完整的 Contiki 在CC2530 上的移植代码，以及示例代码的 IAR
工程文件；
WSN2530DK 的配套资料、教程、源代码还会持续更新，敬请期待！
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完整的源代码和 IAR 工程文件
WSN2530DK 开发套件是基于 Windows 下的 IAR EW8051 集成开发环境，
支持源代码编辑、编译、调试、下载等所有开发功能，功能强大，易于上手。
WSN2530DK 提供整套源代码以及 IAR 工程文件，用户只需双击一下，就可以
开启 Contiki 6Lowpan 的学习之旅。
详细的实验教程
WSN2530DK 配备详细的实验教程，累计到 100 多页，十几万字，详细的指
导用户逐步学习 Contiki 以及 6Lowpan 网络，轻松掌握最新最前沿的技术，成为
物联网领域的专家。
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实验教程还在不断更新中！
简单易用的 Sniffer 抓包器，网络分析必备利器
WSN2530DK 提供 WSN Sniffer Server 工具，将节点硬件捕获的数据转发给
Wireshark 网络分析工具进行协议分析，组成一套低成本的专业级网络分析工具，
是协议测试和网络部署的必备利器。
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可视化的拓扑显示软件
WSN2530DK 还提供 WSN Network Monitor 工具，以友好的图形界面显示网
络的拓扑结构、网络拓扑变化过程，同时还可以显示传感器的数据信息，并可以
统计链路的好坏，是最直观的网络分析工具。
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windows 网关工具，与 TCP/IP 网络无缝集成
WSN2530DK 提供 Windows 的网关工具 winslip6，与节点配合使用，可以将
电脑作为一台网关，实现 6Lowpan 网络与标准的 IPv6 网络互联，实现无缝集成。
用户可以像对待计算机一样 ping 6Lowpan 网络中的节点，如下图在计算机
上收到节点的回复，延迟在 100ms 左右。
摘要：

WSN2530DK开发套件说明书1WSN2530DKContiki/6Lowpan开发套件说明书1.简介6Lowpan是IPv6overLow-powerwirelessPersonalAreaNetworks的首字母缩写，是IETF组织制定的物联网标准体系，它的物理层和MAC层采用802.15.4标准，网络层采用IPv6，并制定了专门的RPL组网路由协议，传输层采用UDP，应用层采用低开销的CoAP。简单讲，6Lowpan系统是一套完整的类似于Zigbee的网络技术，Zigbee能用的领域6Lowpan都可以使用，但是6Lowpan采用IPv6，具有许多优势，包括具有海量的地址空间，可与TC...

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