無線模組樂鑫科技芯片代理商飛??萍紭扶蜯atter數據模型,在上一篇文章中,我們介紹了智能家居互聯標準 Matter 將帶來哪些好處。這篇文章,讓我們來聊聊 Matter 的數據模型。設備開發人員通常會通過數據模型來定義 Matter 設備的功能。它將定義一個典型 Matter 節點的主要組成部分。
一個簡單的 Matter 數據模型結構
為了方便理解,無線模組樂鑫科技芯片代理商飛??萍家詷嫾芤粋€照明系統為例,它包括一個 Dimmable Light(可調光燈泡)和一個 On/Off Light(簡單開關燈泡)。
一個 Matter 數據模型的示例
Node(節點):節點通常被定義為一個具有某些功能的網絡可尋址實體,具有唯一性。用戶可以看到的智能設備實體,比如我們的這個照明系統,就是一個節點。
Endpoint(端點):端點可以被想象為一個可提供某種或某些服務的虛擬設備,每個節點可以擁有多個端點。比如,我們照明系統節點就擁有不止一個端點,Dimmable Light 和 On/Off Light 都是照明系統節點的端點。
注意,每個節點的第一個端點 Endpoint 0 用于提供一些適用于整個節點的服務,因此需要保留。我們將在下文具體介紹。
Matter 規范還定義了一些常見的 Device Types(設備類型),可代表一組常用功能。例如,我們的 Dimmable Light 和 On/Off Light 均為 Matter 規范中定義的標準設備類型。
Cluster:多個常用操作組合為一個可復用的模塊。
我們的 Dimmable Light (Endpoint 1) 中有 2 個標準 Cluster:On/Off Cluster 和 Level Control Cluster。其中,On/Off Cluster 可完成打開或關閉設備的操作,Level Control Cluster 可完成配置設備電平的操作。也就是說,在實際的 Dimmable Light 應用中,On/Off Cluster 可以控制燈泡的開關,Level Control Cluster 可以調節燈泡的亮度。
更進一步,假設我們還希望使 Dimmable Light 支持顏色控制功能,那么在該 Endpoint 中,還需要引入一個名為 Color Control 的標準 Cluster,用于控制燈泡的顏色。
無線模組樂鑫科技芯片代理商飛??萍颊彰飨到y中的另一個燈泡 On/Off Light 僅支持打開或關閉功能,因此只包括一個 On/Off Cluster。
我們可以看到,每個 Cluster 內都有自己的 Attribute 和 Command。
Attribute:Attribute 表示可以讀取或寫入的內容。比如,On/Off Cluster 包含一個 OnOff Attribute,代表設備實際打開或關閉的狀態;Level Control Cluster 包含一個 CurrentLevel Attribute,代表設備的電平等級。
Attribute 既可以長期有效,也可以在設備重啟之后失效;讀寫權限也可設置為“只讀”或“可讀可寫”。
Matter 規范中的 Attribute 支持豐富的數據類型:包括典型值、布爾值、整數(有符號/無符號)、浮點數、枚舉數、字符串,甚至集合(列表或數據結構)。
Command:Command 代表觸發 Cluster 進行某種行為的能力。每條 Command 可以有自己的參數。以上圖為例,On/Off Cluster 中的 Toggle(切換開關)Command,可以改變 Cluster 的 OnOff Attribute;Level Control Cluster 中有 MoveToLevel、Move、Step 等 Command,可以調整 Cluster 的 CurrentLevel Attribute。
Matter 規范提供了一系列標準 Cluster(及其 Attribute 和 Command)。用戶可根據具體設備,從列表中尋找適合自己設備的 Cluster。
以上是 Matter 數據模型中常見組成部分的介紹。接下來,我們將介紹另一組概念:Cluster Server(Cluster 服務器)和 Cluster Client(Cluster 客戶端)。
Cluster 服務器和 Cluster 客戶端
每個 Matter Cluster 均有自己的服務器以及對應的客戶端。以我們的照明系統為例,Dimmable Light 和 On/Off Light 均可提供照明服務,因此均作為服務器,而用戶通過 Cluster 客戶端與服務器進行交互。
?在無線模組樂鑫科技芯片代理商飛??萍糄immable Light 的例子中,Dimmer Switch(調光開關)作為 OnOff Cluster 和 Level Control Cluster 的客戶端,可以控制作為 Cluster服務器的燈泡。
?在 On/Off Light 的例子中,Simple Switch(簡單開關)作為 OnOff Cluster 的客戶端,可以控制作為 Cluster 服務器的燈泡。
?此外,我們還可以將手機 App 作為 Cluster 的客戶端,它同樣可以控制作為 Cluster 服務器的燈泡。
?請注意,這里的 Dimmer Switch、Simple Switch、Dimmable Light、On/Off Light 和手機 App 均為 Matter 節點。
電源開關和電源插座
Endpoint 0
讓我們回到前文未作介紹的 Endpoint 0。Endpoint 0 的設備類型為“根節點”。作為一個特殊的 Endpoint,它提供了一些適用于整個節點的 Cluster,包括:
?Basic Information Cluster Server(基本信息 Cluster 服務器):提供有關節點的基本信息,如固件版本、制造商等。
?ACL Cluster Server(ACL Cluster 服務器):允許配置可訪問控制此節點的其他節點列表。
?Network Commissioning Cluster Server(網絡調試 Cluster 服務器):允許在節點上配置網絡(Wi-Fi、以太網、Thread 等)。
請注意,Matter 規范中還定義了所有 Endpoint 均需提供的強制性 Cluster。同理,每個 Cluster 中也可能定義了一些強制性 Attribute 和 Command,這里不一一列出。
以上是無線模組樂鑫科技芯片代理商飛??萍糓atter 數據模型的全部介紹,希望本文有助于用戶使用 Matter 數據模型定義設備功能。