藍芽基礎知識探索

2021-09-24 11:09:19 字數 2054 閱讀 5720

藍芽模組可以通過串列埠(spi、iic)和mcu控制裝置進行資料傳輸。藍芽模組可以做為主機和從機。主機就是能夠搜尋別的藍芽模組並主動建立連線,從機則不能主動建立連線,只能等別人連線自己。

br/edr:基礎率/增強資料率(version:2.0/2.1)

特點是:支援持續無線連線,以點對點(p2p)網路拓撲結構建立一對一(1:1)裝置通訊。

le:低耗能(version:4.0/4.1/4.2)

特點是:支援短時間無線連線,使用多個網路拓撲結構,包括點對點、廣播(一對多)和網格(多對多)

1.物理層(phy):射頻傳輸。

2.鏈路層(ll):控制射頻狀態,包括等待、廣告、掃瞄、初始化、連線。

3.主機控制介面層(hci):主機和控制器通訊介面。

4.邏輯鏈路控制及適配協議層(l2cap):提供資料封裝服務,允許邏輯上點對點通訊。

5.安全管理層(sm):加解密,為安全連線和資料交換提供服務。

6.屬性協議層(att):允許裝置(伺服器)向另乙個裝置(客戶端)展示特定的資料(屬性)。

7.通用屬性配置檔案層(gatt):定義了使用att的服務框架,兩個建立連線的裝置之間的所有資料通訊都是通過gatt子程式處理。

8.通用訪問配置檔案層(gap):對所有藍芽裝置提供共同的功能,如傳輸模式和訪問程式、協議和應用描述。gap服務包含裝置發現、連線模式、安全、認證、聯合模型和服務發現。

standby狀態是初始狀態,即不傳送資料,也不接收資料。根據上層實體的命令(如位於host軟體中gap),可由其它任何一種狀態進入,也可以切換到除connection狀態外的任意一種狀態。

advertising狀態是可以通過廣播通道傳送資料的狀態,由standby狀態進入。它廣播的資料可以由處於scanning或者initiating狀態的實體接收。上層實體可通過命令將advertising狀態切換回standby狀態。另外,連線成功後,也可切換為connection狀態。

scanning狀態是可以通過廣播通道接收資料的狀態,由standby狀態進入。根據advertiser所廣播的資料的型別,有些scanner還可以主動向advertiser請求一些額外資料。上層實體可通過命令將scanning狀態切換回standby狀態。

initiating狀態和scanning狀態類似,不過是一種特殊的接收狀態,由standby狀態進入,只能接收advertiser廣播的connectable的資料,並在接收到資料後,傳送連線請求,以便和advertiser建立連線。當連線成功後,initiater和對應的advertiser都會切換到connection狀態。

connection狀態是和某個實體建立了單獨通道的狀態,在通道建立之後,由initiating或者advertising自動切換而來。通道斷開後,會重新回到standby狀態。

(1) gaat : generic attribute profile , gatt配置檔案是乙個通用規範,用於在ble鏈路上傳送和接收被稱為「屬性」的資料塊。目前所有的ble應用都基於gatt。 藍芽sig規定了許多低功耗裝置的配置檔案。配置檔案是裝置如何在特定的應用程式中工作的規格說明。注意乙個裝置可以實現多個配置檔案。例如,乙個裝置可能包括心率監測儀和電量檢測。

(2) characteristic 乙個characteristic包括乙個單一變數和0-n個用來描述characteristic變數的descriptor,characteristic可以被認為是乙個型別,類 似於類。

(3)descriptor descriptor用來描述characteristic變數的屬性。例如,乙個descriptor可以規定乙個可讀的描述,或者乙個characteristic變數可接受的範圍,或者乙個characteristic變數特定的測量單位。 service service是characteristic的集合。例如,你可能有乙個叫「heart rate monitor(心率監測儀)」的service,它包括了很多characteristics,如「heart rate measurement(心率測量)」等。你可以在bluetooth.org 找到乙個目前支援的基於gatt的配置檔案和服務列表。

藍芽模組選型及基礎知識介紹

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