CN103415085B - 一种通用mac协议处理器的自动生成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，该方法包括以下步骤：1)将用户设计的协议转换为有限状态机图，实现人机交互接口HCI；2)将有限状态机图转换为状态文件，实现有限状态机与状态文件接口GFI；3)将状态文件转换为通用MAC协议处理器，实现状态文件与MAC协议处理器接口；4)将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成。本发明方法适用于任何MAC协议，适用于软件无线电平台、基于Linux的软MAC平台以及任意一个可编程的WiFi芯片，具有广泛的通用性。当新的MAC协议一旦提出，即可利用本发明方法将MAC协议在硬件上实现，测试其性能，如此便减少了为测试性能而开发该MAC协议专用芯片的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线网络的MAC层协议设计方法，尤其涉及一种MAC层协议自动生成以及与应用平台无缝集成的方法。
背景技术
随着下一代互联网的成熟，物联网的进一步发展，无线网络中的MAC层协议对于无线传感器网络、蜂窝网络和无线局域网的资源优化起到非常重要的作用。由于当前市场上的网络接口卡都是针对特定协议而定制的，比如IEEE802.11a。所以，几乎所有的MAC层协议的设计研究者都用网络模拟器软件去仿真无线网络协议，比如NS2。但软件仿真是一个理想的环境，对协议设计的有效性、可靠性和真实性值得商榷。因此，提出一种MAC协议处理器的自动生成以及与应用平台无缝集成方法，为网络协议设计研究提供一个开放、真实的硬件实现平台十分重要。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种MAC层协议自动生成以及与应用平台无缝集成的方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，适用于基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台和任意一个可编程的WiFi芯片的三种应用平台，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将用户设计的协议转换为有限状态机图，实现人机交互接口HCI；2)将有限状态机图转换为状态文件，实现有限状态机与状态文件接口GFI；3)将状态文件转换为通用MAC协议处理器，实现状态文件与MAC协议处理器接口；4)将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成。
步骤1)所述的人机交互接口HCI由MFsmGraph有限状态机编辑工具实现，实现步骤包括：
101)用户在MFsmGraph有限状态机编辑工具提供的可视化界面中，根据MAC层协议设计需求，对以图形描述的有限状态机进行编辑修改；
102)MFsmGraph有限状态机编辑工具对用户设计的协议进行校验，并给出反馈；
103)生成并保存用户自定义协议的有限状态机图，记为MFsm。
步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，由标记为G2F的编译器工具实现，根据应用平台不同，该工具将有限状态机图转换成不同的状态文件，对基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台，G2F的编译器工具将有限状态机图编译成二维状态表文件，包括以下步骤：
201)设计二维状态表结构，二维状态表的结构具体包括：目标状态State、事件Event、条件Variable、阈值Threshold和操作Action，其中，二维状态表横坐标列出了自动机中的所有状态，纵坐标指示事件，表中的单元格表示该状态下遇到对应事件时所要做的操作；
202)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；
203)将步骤103)所述MFsm图中每一个状态分配编号，从初始状态开始编号，填入状态表的横坐标中，并将各个触发事件的编号填入纵坐标中；
204)从第一个状态开始，检测MFsm图中是否有以此状态为开始状态的状态迁移，若有，确定目标状态、触发事件、条件阈值；分别找到对应的列，并将状态迁移的条件、执行动作序列以及接受状态编号填入对应单元格中；
205)保存二维状态表文件。
步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，对于可编程WiFi芯片，由标记为G2F的编译器工具将有限状态机图编译成ByteCode状态文件，包括以下步骤：
211)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；
212)将源状态、目标状态、事件、条件进行编码；
213)自动生成ByteCode状态文件；
214)保存ByteCode状态文件。
所述通用MAC协议处理器完成协议的控制，包括寄存器组、状态控制器、接口函数库、上行接口和下行接口；
所述寄存器组包括数据寄存器组、事件寄存器组、条件变量寄存器组和状态规则寄存器组；
所述上行接口，将传统的MAC层协议数据单元MPDU和媒介访问控制子层管理实体MLME，MAC服务访问服务点接口，以及媒介访问控制子层管理实体访问服务点接口MLME-SAP作为处理器的上层外部接口，整个接口标部件记为UP-MAC；
所述下行接口，完成与物理层的数据和控制交互，包含物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX、物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX，以及媒介访问控制子层与物理层管理实体之间的服务访问点接口MLME-PLME-SAP；
所述接口函数库，收集无线网络MAC层协议，分析各个协议的特点，对这些协议的子功能归纳总结，抽象形成接口函数库。
步骤3)所述实现状态文件与MAC协议处理器接口，对于基于Linux和软件无线电的应用平台，由F2P编译器将二维状态表文件编译成MAC协议处理器，包括以下步骤：
301)输入MAC协议接口函数库和二维状态表；
302)通用MAC协议处理器存储结构自动生成，具体步骤如下：
3021)MAC协议处理器的任何动作，都会对处理器的相应寄存器进行修改，同时引发事件寄存器状态的改变和条件变量存储器值的修改；状态控制器维护一个表示当前状态的全局变量，根据来寄存器中的触发事件，查询二维状态表确定状态迁移需执行的操作，执行状态迁移，从而实现用户自定义的无线网络协议；
3022)MAC层协议所涉及到的数据结构、事件和条件变量，根据其数据类型写成相应的全局寄存器；将二维状态表从文件格式读出，生成相应的二维结构的全局寄存器；将MAC协议接口函数作为处理器的基础函数库；
303)MAC协议处理器的状态迁移，MAC协议处理器的状态迁移是处理器的核心控制，主要由状态控制器完成，具体步骤如下：
3031)根据当前触发的事件、当前条件变量和当前状态，查询二维状态表的状态迁移规则；
3032)根据状态迁移规则，状态控制器确定需执行的操作，直接调用接口函数库中的相关功能，接口函数会修改有关数据寄存器、事件寄存器和条件寄存器；
3033)最后更新表示当前状态的全局变量，完成一次状态迁移操作；
304)自动生成C语言描述的处理器，标记为MAC_P。
步骤3)所述实现状态文件与通用MAC协议处理器接口，对于可编程WiFi 芯片，由F2C管理器将ByteCode状态文件注入芯片内存，将生成的MAC处理器以固件的形式更新WiFi芯片，包括以下步骤：
311)将接口映射到网卡中真实的信号、操作和寄存器；
312)然后用汇编语言实现状态机的执行引擎，记为MAC_ENG。
步骤4)所述将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成，对于基于Linux的软MAC平台，由自动链接器完成，链接器标记为P2LLinker(Processor to Linux Linker)，具体步骤如下：
401)将步骤304)生成的MAC_P和函数接口函数库生成一个独立的模块，替换无线网络协议栈原有的MAC协议层，标记为WNP_MAC；
402)将步骤401)所述无线网络协议栈模块WNP_MAC和Linux系统内核一起编译，最终达到无缝集成。
步骤4)所述将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成，对于软件无线电平台，由自动链接器完成，链接器标记为P2SRLinker(Processor to Software Radio Linker)，具体步骤如下：
411)将步骤304)生成的MAC_P和函数接口函数库生成一个独立的模块，替换无线网络协议栈原有的MAC协议层，标记为WNP_MAC；
412)根据主机和软件无线电平台的处理速度，设置循环缓冲区的大小；
413)以缓冲区大小为输入，利用软件无线电的硬件API接口，自动生成无线网络协议与软件无线电平台的中间件，记为MW_MAC；
414)将步骤411)所述的无线网络协议栈模块WNP_MAC和步骤413)生成的中间件MW_MAC，进行链接和配置，最终达到无缝集成。
步骤4)所述将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成，对于可编程WiFi芯片，无缝集成具体步骤如下：
421)F2C管理器将ByteCode状态文件载入芯片的内存中并激活，同时设置系统以是客户端或者服务端方式的方式工作；
422)将步骤312)生成的MAC_ENG以Firmware文件的形式载入，烧入可编程WiFi芯片，代替原有网卡的固件；
423)将所述的UP-MAC与Linux内核进行编译。
与现有技术相比，本发明方法适用于任何MAC协议，适用于软件无线电平台、基于Linux的软MAC平台以及任意一个可编程的WiFi芯片，具有广泛的通用性。 当有一个新的MAC协议一旦提出，即可利用本发明方法将MAC协议直接在硬件上实现，之后便可以在真实的无线通信环境中测试该新的MAC协议的性能，如此便大大地减少了为测试性能而开发该MAC协议专用芯片的成本。
附图说明
图1为本发明方法示意图。
图2为本发明应用于基于linux的软MAC平台的架构图。
图3为本发明应用于基于软件无线电平台的架构图。
图4为本发明应用于基于可编程WiFi芯片的架构图。
图5为本发明通用MAC协议处理器结构图。
图6为本发明通用MAC协议处理器上行接口结构图。
图7为本发明通用MAC协议处理器下行接口结构图。
图8为本发明通用MAC协议处理器状态控制器流程图。
图9为本发明通用MAC协议处理器与软件无线电平台数据缓冲区示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，该方法包括以下步骤：
1)将用户设计的协议转换为有限状态机图，实现人机交互接口HCI；
2)将有限状态机图转换为状态文件，实现有限状态机与状态文件接口GFI；
3)将状态文件转换为通用MAC协议处理器，实现状态文件与MAC协议处理器接口；
4)将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成。
本发明一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，适用基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台和任意一个可编程的WiFi芯片的三种应用平台：
如图2所示，本发明方法应用于基于Linux的软MAC平台，其中MAC协议处理器由本发明方法自动生成，并替换原有的MAC协议。
如图3所示，本发明方法应用于基于软件无线电平台，主机通过以太网或者USB接口与软件无线电设备相连，主机运行无线网络协议栈，其中将MAC层抽象 成本通用MAC协议处理器替代原来的MAC协议，通用MAC协议处理器由本发明方法自动生成。
如图4所示，本发明方法应用于基于可编程WiFi芯片，无线网络中的应用层、传输层和网络层协议作为高层协议应用在主机中，而MAC协议和物理层协议运行在WiFi芯片中，由于芯片的可编程性，可以用本发明方法自动生成的通用MAC协议处理器替换原有的MAC协议，提供更加灵活的协议设计。
步骤1)所述的人机交互接口HCI由MFsmGraph有限状态机编辑工具实现，实现步骤包括：
101)用户在MFsmGraph有限状态机编辑工具提供的可视化界面中，根据MAC层协议设计需求，对以图形描述的有限状态机进行编辑修改；
102)MFsmGraph有限状态机编辑工具对用户设计的协议进行校验，并给出反馈；
103)生成并保存用户自定义协议的有限状态机图，记为MFsm。
步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，由标记为G2F的编译器工具实现，根据应用平台不同，该工具将有限状态机图转换成不同的状态文件，对基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台，G2F的编译器工具将有限状态机图编译成二维状态表文件，包括以下步骤：
201)设计二维状态表结构，二维状态表的结构具体包括：目标状态State、事件Event、条件Variable、阈值Threshold和操作Action，其中，二维状态表横坐标列出了自动机中的所有状态，纵坐标指示事件，表中的单元格表示该状态下遇到对应事件时所要做的操作；
202)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；
203)将步骤103)所述MFsm图中每一个状态分配编号，从初始状态开始编号，填入状态表的横坐标中，并将各个触发事件的编号填入纵坐标中；
204)从第一个状态开始，检测MFsm图中是否有以此状态为开始状态的状态迁移，若有，确定目标状态、触发事件、条件阈值；分别找到对应的列，并将状态迁移的条件、执行动作序列以及接受状态编号填入对应单元格中；
205)保存二维状态表文件。
步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，对于可编程WiFi芯片，由标记为G2F的编译器工具将有限状态机图编译成ByteCode状态文件，包括以下步骤：
211)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；
212)将源状态、目标状态、事件、条件进行编码；
213)自动生成ByteCode状态文件；
214)保存ByteCode状态文件。
如图5所示，所述MAC协议处理器完成协议的控制，包括寄存器组、状态控制器、接口函数库、上行接口和下行接口；
所述寄存器组包括数据寄存器组、事件寄存器组、条件变量寄存器组和状态规则寄存器组；
如图6所示，所述上行接口，记为MPU-SAP，主要完成MAC协议处理器与网络层的数据和控制交互，将传统的MAC层协议数据单元MPDU和媒介访问控制子层管理实体MLME，MAC服务访问服务点接口MAC-SAP，以及媒介访问控制子层管理实体访问服务点接口MLME-SAP作为处理器的上层外部接口，整个接口部件标记为UP-MAC；
如图7所示，所述下行接口，标记为MPD-SAP，完成与物理层的数据和控制交互，包含物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX、物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX，以及媒介访问控制子层与物理层管理实体之间的服务访问点接口MLME-PLME-SAP；
所述接口函数库，收集无线网络MAC层协议，比如IEEE802.11a/b/g/u/n；分析各个协议的特点，对这些协议的子功能归纳总结，抽象形成接口函数库。
步骤3)所述实现状态文件与MAC协议处理器接口，对于基于Linux和软件无线电的应用平台，由F2P编译器将二维状态表文件编译成MAC协议处理器，包括以下步骤：
301)输入MAC协议接口函数库和二维状态表；
302)通用MAC协议处理器存储结构自动生成，具体步骤如下：
3021)MAC协议处理器的任何动作，都会对处理器的相应寄存器进行修改，同时引发事件寄存器状态的改变和条件变量存储器值的修改；状态控制器维护一个表示当前状态的全局变量，根据来寄存器中的触发事件，查询二维状态表确定状态迁移需执行的操作，执行状态迁移，从而实现用户自定义的无线网络协议；
3022)MAC层协议所涉及到的数据结构、事件和条件变量，根据其数据类型写成相应的全局寄存器；将二维状态表从文件格式读出，生成相应的二维结构的全 局寄存器；将MAC协议接口函数作为处理器的基础函数库；
303)MAC协议处理器的状态迁移，MAC协议处理器的状态迁移是处理器的核心控制，主要由状态控制器完成，过程如图8所示，具体步骤如下：
3031)根据当前触发的事件、当前条件变量和当前状态，查询二维状态表的状态迁移规则；
3032)根据状态迁移规则，状态控制器确定需执行的操作，直接调用接口函数库中的相关功能，接口函数会修改有关数据寄存器、事件寄存器和条件寄存器；
3033)最后更新表示当前状态的全局变量，完成一次状态迁移操作；
304)综合以上步骤，自动生成C语言描述的处理器，标记为MAC_P。
步骤3)所述实现状态文件与MAC协议处理器接口，对于可编程WiFi芯片，由F2C管理器将ByteCode状态文件注入芯片内存，将生成的MAC处理器以固件的形式更新WiFi芯片，包括以下步骤：
311)将接口映射到网卡中真实的信号、操作和寄存器；
312)然后用汇编语言实现状态机的执行引擎，记为MAC_ENG。
步骤4)所述实现MAC协议处理器与实现平台的无缝集成，对于基于Linux的软MAC平台，由自动链接器完成，链接器标记为P2LLinker(Processor to Linux Linker)，具体步骤如下：
401)将步骤304)生成的MAC_P和函数接口函数库生成一个独立的模块，替换无线网络协议栈原有的MAC协议层，标记为WNP_MAC；
402)将步骤401)所述无线网络协议栈模块WNP_MAC和Linux系统内核一起编译，最终达到无缝集成。
步骤4)所述实现MAC协议处理器与实现平台的无缝集成，对于软件无线电平台，由自动链接器完成，链接器标记为P2SRLinker(Processor to Software Radio Linker)，具体步骤如下：
411)将步骤304)生成的MAC_P和函数接口函数库生成一个独立的模块，替换无线网络协议栈原有的MAC协议层，标记为WNP_MAC；
412)根据主机和软件无线电平台的处理速度，设置循环缓冲区的大小；
主机和软件无线电平台的速度匹配主要通过在FPGA中的循环缓冲区来完成，根据软件无线电设备采样速率为RsMbps，主机发送数据包速率为RtMbps，缓冲区大小为M，消费端间隔反馈下标的包的个数为L和下标阈值为N，来设置缓冲 区大小和下标阈值两个值。以USRP N210Kit为例说明，缓冲区的结构如图9所示，读指针消费数据，写指针生产数据，消费端每读取L＝20个数据给主机发送最后消费的数据元素的下标，记为RDI，主机端收到这个下标后，与最后发送的数据包下标，记为SDI，如果SDI-RDI大于阈值N＝712，主机则停止发送，否则继续发送数据。
413)以缓冲区大小为输入，利用软件无线电的硬件API接口，自动生成无线网络协议与软件无线电平台的中间件，记为MW_MAC；
414)将步骤411)所述的无线网络协议栈模块WNP_MAC和步骤413)生成的中间件MW_MAC，进行链接和配置，最终达到无缝集成。
步骤4)所述实现MAC协议处理器与实现平台的无缝集成，对于可编程WiFi芯片，无缝集成具体步骤如下：
421)F2C管理器将ByteCode状态文件载入芯片的内存中并激活，同时设置系统以是客户端或者服务端方式的方式工作；
422)将步骤312)生成的MAC_ENG以Firmware文件的形式载入，烧入可编程WiFi芯片，代替原有网卡的Firmware；
423)将所述的UP-MAC与Linux内核进行编译。
以上所述，仅是本发明的较佳实例，本发明所主张的权利范围并不局限于此。本发明还有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，适用于基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台和任意一个可编程的WiFi芯片的三种应用平台，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将用户设计的协议转换为有限状态机图，实现人机交互接口HCI；2)将有限状态机图转换为状态文件，实现有限状态机与状态文件接口GFI；3)将状态文件转换为通用MAC协议处理器，实现状态文件与MAC协议处理器接口；4)将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成；
步骤1)所述人机交互接口HCI由MFsmGraph有限状态机编辑工具实现，实现步骤包括：
101)用户在MFsmGraph有限状态机编辑工具提供的可视化界面中，根据MAC层协议设计需求，对以图形描述的有限状态机进行编辑修改；
102)MFsmGraph有限状态机编辑工具对用户设计的协议进行校验，并给出反馈；
103)生成并保存用户自定义协议的有限状态机图，记为MFsm；
步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，由标记为G2F的编译器工具实现，根据应用平台不同，该工具将有限状态机图转换成不同的状态文件，对基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台，G2F的编译器工具将有限状态机图编译成二维状态表文件，包括以下步骤：
201)设计二维状态表结构，二维状态表的结构具体包括：目标状态State、事件Event、条件Variable、阈值Threshold和操作Action，其中，二维状态表横坐标列出了自动机中的所有状态，纵坐标指示事件，表中的单元格表示该状态下遇到对应事件时所要做的操作；
202)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；
203)将步骤103)所述MFsm图中每一个状态分配编号，从初始状态开始编号，填入状态表的横坐标中，并将各个触发事件的编号填入纵坐标中；
204)从第一个状态开始，检测MFsm图中是否有以此状态为开始状态的状态迁移，若有，确定目标状态、触发事件、条件阈值；分别找到对应的列，并将状态迁移的条件、执行动作序列以及接受状态编号填入对应单元格中；
205)保存二维状态表文件；
步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，对于可编程WiFi芯片，由标记为G2F的编译器工具将有限状态机图编译成ByteCode状态文件，包括以下步骤：
211)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；
212)将源状态、目标状态、事件、条件进行编码；
213)自动生成ByteCode状态文件；
214)保存ByteCode状态文件；
步骤3)所述实现状态文件与MAC协议处理器接口，对于基于Linux和软件无线电的应用平台，由F2P编译器将二维状态表文件编译成MAC协议处理器，包括以下步骤：
301)输入MAC协议接口函数库和二维状态表；
302)通用MAC协议处理器存储结构自动生成，具体步骤如下：
3021)状态控制器维护一个表示当前状态的全局变量，根据来寄存器中的触发事件，查询二维状态表确定状态迁移需执行的操作，执行状态迁移，从而实现用户自定义的无线网络协议；
3022)根据MAC层协议所涉及到的数据结构、事件和条件变量的数据类型写成相应的全局寄存器，将二维状态表从文件格式读出，生成相应的二维结构的全局寄存器，将MAC协议接口函数作为处理器的基础函数库；
303)MAC协议处理器的状态迁移，具体步骤如下：
3031)根据当前触发的事件、当前条件变量和当前状态，查询二维状态表的状态迁移规则；
3032)根据状态迁移规则，状态控制器确定需执行的操作，直接调用接口函数库中的相关功能，接口函数会修改有关数据寄存器、事件寄存器和条件寄存器；
3033)最后更新表示当前状态的全局变量，完成一次状态迁移操作；
304)自动生成C语言描述的处理器，标记为MAC_P；
步骤3)所述实现状态文件与通用MAC协议处理器接口，对于可编程WiFi芯片，由F2C管理器将ByteCode状态文件注入芯片内存，将生成的MAC处理器以固件的形式更新WiFi芯片，包括以下步骤：
311)将接口映射到网卡中真实的信号、操作和寄存器；
312)然后用汇编语言实现状态机的执行引擎，记为MAC_ENG；
步骤4)所述将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成，对于软件无线电平台，由自动链接器完成，链接器标记为P2SRLinker，具体步骤如下：
411)将步骤304)生成的MAC_P和函数接口函数库生成一个独立的模块，替换无线网络协议栈原有的MAC协议层，标记为WNP_MAC；
412)根据主机和软件无线电平台的处理速度，设置循环缓冲区的大小；
413)以缓冲区大小为输入，利用软件无线电的硬件API接口，自动生成无线网络协议与软件无线电平台的中间件，记为MW_MAC；
414)将步骤411)所述的无线网络协议栈模块WNP_MAC和步骤413)生成的中间件MW_MAC，进行链接和配置，最终达到无缝集成；
步骤4)将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成，对于可编程WiFi芯片，无缝集成具体步骤如下：
421)F2C管理器将ByteCode状态文件载入芯片的内存中并激活，同时设置系统以是客户端或者服务端方式的方式工作；
422)将步骤312)生成的MAC_ENG以Firmware文件的形式载入，烧入可编程WiFi芯片，代替原有网卡的固件；
423)将UP-MAC与Linux内核进行编译。
2.根据权利要求1所述的一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，其特征在于，所述通用MAC协议处理器完成协议的控制，包括寄存器组、状态控制器、接口函数库、上行接口和下行接口；
所述寄存器组包括数据寄存器组、事件寄存器组、条件变量寄存器组和状态规则寄存器组；
所述上行接口，将传统的MAC层协议数据单元MPDU和媒介访问控制子层管理实体MLME，MAC服务访问服务点接口，以及媒介访问控制子层管理实体访问服务点接口MLME-SAP作为处理器的上层外部接口，整个接口部件标记为UP-MAC；
所述下行接口，完成与物理层的数据和控制交互，包含物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX、物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX，以及媒介访问控制子层与物理层管理实体之间的服务访问点接口MLME-PLME-SAP；
所述接口函数库，收集无线网络MAC层协议，分析各个协议的特点，对这些协议的子功能归纳总结，抽象形成接口函数库。
3.根据权利要求1所述的一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，其特征在于，步骤4)所述将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成，对于基于Linux的软MAC平台，由自动链接器完成，链接器标记为P2LLinker，具体步骤如下：
401)将步骤304)生成的MAC_P和函数接口函数库生成一个独立的模块，替换无线网络协议栈原有的MAC协议层，标记为WNP_MAC；
402)将步骤401)所述无线网络协议栈模块WNP_MAC和Linux系统内核一起编译，最终达到无缝集成。
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