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nesC 编程迷你教程 寿颜波 @ Université de Franche-Comté, France 内容目录 1 引子 1 2 基础概念2 2.1 接口（interface ）2 2.2 命令与事件（Command and Event ）3 2.3 模块与配置（Model and Configuration ）3 2.3.1 模块4 2.3.2 配置5 2.3.3 可以提供接口的配置组件6 2.3.4 任务和事件9 3 工作环 10 4 编程开发 11 4.1Blink11 4.2TempRadio12 4.2.1 数据的采集与发送14 4.2.2 数据的接收19 5TOSSIM 仿真24 5.1 使用TOSSIM 编译nesC 程序24 5.2 捕捉、生成运行记录24 5.3 仿真25 5.4 运行中的变量值26 6 结束语27 1 引子 目前在研究领域有多款针对无线传感器网络开发的操作系统，其中最为著名的项目之一 便是 TinyOS。它最早由美国Berkeley 大学负责开发和维护，并且支持多种传感器平台， 例如在研究领域广泛使用的 mica 系列传感器节点和telos 系列。在本教程的编写过程当中， 我们统一使用Crossbow 公司开发的telosb 节点。 TinyOS 完全由 nesC 编写，nesC 全名 Network Embedded System C，它可以被看作 是 C 语言的近亲，在语法上和 C 语言有非常多的相似之处，如果你有 C 语言的编写基础，那 么针对nesC 的学习就会变得轻松很多。nesC 主要是为事件驱动编程而设计的，它也是我们 开发 TinyOS 应用程序的主要编程语言。 本文档的目的在于向读者展示 TinyOS 的基本运作模式，并且让读者可以在最短的时间 1/28 掌握TinyOS 下程序开发的要领。而且在编写过程当中，作者假设读者已经具备了基本的编 程经验。如果你需要更为详细的 nesC 参考资料，可以查阅TinyOS 官方网站上面的教程， 或者阅读 Philip Levis 编写的 TinyOS Programming Manual。 因为已经很久没用使用中文编写文档，所以文档中的一些语句可能显得生硬。而且因为 时间关系，文档中肯定还有不少的错误。如对你的学习过程造成困扰，再次先表示歉意。 2 基础概念 在开始正式学习 nesC 编程之前，我们需要先学习 nesC 的几个比较重要的概念。相对 于其他编程模式，例如面向过程编程和面向对象编程，事件驱动编程，或者是面向事件编程 显得比较特别，尤其是在无线传感器网络当中。因为无线传感器节点的程序储存空间十分有 限，而且通常采用电池供电，所以要求我们的程序必须短小、精炼、高效。 2.1 接口（interface ） 一个完整的 nesC 程序是由一系列组件构成的，这些组件彼此之间通过事先定义好的接 口进行沟通，从而协调程序各部分间的合作。与Java语言相似，在一个接口的内部，我们 定义一系列相关的方法，也就是相当于C 语言中的函数。在下面的代码中我们给出一个简单 的例子，Read 接口。该接口主要用来读取某一个环境数据（温度、湿度等）。它只包含两 个函数，用于读取数值的 read和表示读取结束的 readDone。 01 interface Readval_t { 02 /** 03 * Initiates a read of the value. 04 * 05 * @return SUCCESS if a readDone() event will eventually come back. 06 */ 07 command error_t read(); 08 /** 09 * Signals the completion of the read(). 10 * 11 * @param result SUCCESS if the read() was successful 12 * @para