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本教程将介绍如何使用 Unit Gateway H2 搭配 CoreS3 主控运行 ESP Zigbee Host/NCP 案例程序。ESP Zigbee NCP (Network Co-Processor) 是一种网络协处理器模式，它将 Zigbee 协议栈运行在一个独立的处理器上，通过串口与主处理器通信。这种架构可以让主处理器专注于应用层逻辑，而将 Zigbee 网络相关的处理交给协处理器处理。参考下方教程为 Unit Gateway H2 烧录 ESP Zigbee NCP 固件，为 CoreS3 烧录 ESP Zigbee Host 固件，实现创建 Coordinator 节点。

1. 准备工作

ESP-IDF 版本
该案例编译推荐使用 ESP-IDF 版本v5.3.1
git clone --recursive https://github.com/espressif/esp-idf.git
cd esp-idf
git checkout v5.3.1 # recommend
./install.sh
. ./export.sh
  • 2. 使用 Git 指令clone recursive递归克隆 ESP-Zigbee-SDK 仓库
git clone --recursive https://github.com/espressif/esp-zigbee-sdk.git
cd esp-zigbee-sdk

  • 4. 后续教程使用到的 idf.py 指令均依赖 ESP-IDF, 运行指令前需要执行 ESP-IDF 中. ./export.sh用于激活相关的环境变量。详细说明请参考ESP-IDF - ESP32S3上手教程。

2. 编译 NCP 固件

  • 1. 参考下方指令进入对应的 NCP 固件目录，设置编译 target 为esp32h2。
cd examples/esp_zigbee_ncp
idf.py set-target esp32h2
idf.py menuconfig
  • 2. 使用idf.py menuconfig进入配置页面。在 menuconfig 中配置设备的引脚信息：Component config -> Zigbee Network Co-processor
- Component config → Zigbee Network Co-processor
  - UART RX Pin: 23
  - UART TX Pin: 24
- Component config → ESP Zigbee → Configure the Zigbee device type
  - Zigbee Coordinator or Router device # or Zigbee End Device
  • 3. 完成配置后，执行以下指令进行 NCP 固件编译。
idf.py build
  • 4. 打开 Unit Gateway H2 外壳，按住设备 boot 按键，然后连接 USB 供电使其进入下载模式。并执行以下指令进行烧录。 注：固件烧录前，建议使用命令idf.py erase_flash进行擦除。
idf.py erase_flash
idf.py flash

3. 编译 HOST 固件

  • 1. 参考下方指令进入对应的 HOST 固件目录，设置编译 target 为esp32s3。
cd examples/esp_zigbee_host
idf.py set-target esp32s3 # 使用 CoreS3
idf.py menuconfig
  • 2. 使用idf.py menuconfig进入配置页面。在 menuconfig 中配置设备的引脚信息：Component config -> Zigbee NCP Host
- Component config → Zigbee NCP Host
  - UART RX Pin: 18
  - UART TX Pin: 17

添加以下函数与头文件，并添加到 app_main 中开头进行调用初始化，打开 CoreS3 的 Grove 供电输出能力。

#include "driver/i2c.h"

void fix_aw9523_p0_pull_up(void)
{
    /* AW9523 P0 is in push-pull mode */
    const i2c_config_t i2c_conf = {
        .mode = I2C_MODE_MASTER,
        .sda_io_num = GPIO_NUM_12,
        .sda_pullup_en = GPIO_PULLUP_DISABLE,
        .scl_io_num = GPIO_NUM_11,
        .scl_pullup_en = GPIO_PULLUP_DISABLE,
        .master.clk_speed = 400000
    };
    i2c_param_config(I2C_NUM_1, &i2c_conf);
    i2c_driver_install(I2C_NUM_1, i2c_conf.mode, 0, 0, 0);

    uint8_t data[2];
    data[0] = 0x11;
    data[1] = 0x10;
    i2c_master_write_to_device(I2C_NUM_1, 0x58, data, sizeof(data), 1000 / portTICK_PERIOD_MS);
    i2c_driver_delete(I2C_NUM_1);
}
idf.py build
idf.py flash

4. 开始运行

  • 将 CoreS3 与 Unit Gateway H2 连接。
  • 将 CoreS3 连接至电脑
  • 通过idf.py monitor或其他的串口调试工具在 115200bps 配置下查看运行日志。

正常运行日志内容：

  • NCP 端显示 Zigbee 协议栈初始化成功
  • Host 端显示与 NCP 连接成功
  • Zigbee 网络创建成功（Coordinator 模式）
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