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从零开始的nrf52832蓝牙开拓--蓝牙协议根本_蓝牙_属性

神尊大人 2024-12-01 14:15:37 0

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物理层(PHY):

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调制、解调办法,事情频段(2402-2480MHZ),通信速率等掌握。

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(图片来自网络侵删)

链路层(LL):

卖力广播、扫描、建立连接、掩护连接等,展开来讲比如广播间隔、数据重传、吸收发送等待超时等设置末了都在这一层中被实际运用。

链路层的五种状态:就绪态、广播态、扫描态、发起态、连接态。
状态机如下:

蓝牙每个信道为2MHZ,以是一共40个信道,个中2402、2426、2480MHZ为广播信道,别的为数据信道。
广播时在三个广播信道循环跳转,连接后在数据信道循环跳转。

主机与掌握器接口(HCI):

此层可选,是连接主机(Host)和掌握器(Controller)之间的桥梁。
主机与掌握器之间可以利用USB、UART等通信,HCI规定了一系列的通信标准协议。
但像52832这种芯片是没有HCI的,Host和Controller被设计在一个芯片内,他们直接通过调用接口API通信。

逻辑链路掌握和协议适配(L2CAP):

1.协议或通道的多路复用2.上层运用数据(L2CAP Service Data Units,SDUs)的分割(和重组),天生协议数据单元(L2CAP Packet Data Units,PDUs),以知足用户数据传输对延时的哀求,并便于后续的重传、流控等机制的实现3.基于L2CAP Channel的流控机制4.缺点掌握和重传机制5.支持流式传输(如音频、视频等,不须要重传或者只须要有限重传)6.协议数据单元(PDUs)的分片(和重组),天生符合Link Layer传输哀求的数据片(长度不超过251)7.Qos做事

安全管理层(SMP):

管理蓝牙连接的安全性,紧张卖力密钥分发与配对。
支持如下命令:

属性协议(ATT):

协议两个字画重点,什么是协议?便是一种约定,两个设备要交互数据,数据按照什么顺序发,每个字节代表什么意思,这便是协议。
以是ATT便是规定了两个蓝牙设备之间通信的一个协议。
属性协议肯定是关于属性的协议,属性实在便是一种数据格式:上图便是一条属性,它由以下几个部分组成:

Attribute Type:属性类型,用UUID表示,分为四大类:1.Primary Service(紧张做事项)2.Secondary Service(次要做事项)3.Include(包含做事项)4.Characteristic(特色值)uuid对应属性类型划分:0x1800 – 0x26FF :做事项类型0x2700 – 0x27FF :单位0x2800 – 0x28FF :属性类型0x2900 – 0x29FF :描述符类型0x2A00 – 0x7FFF :特色值类型实际数据可以参考下一节GATT的图片。

Attribute Handle:属性句柄,如果设备上有两个类型一样切实其实定须要一个标识来区分,属性句柄便是每个属性的唯一标识。
它由系统分配。

Attribute Value:属性的值,如果该属性是做事项类型或者是特色值声明类型,那么它的属性值便是UUID等信息。
如果是普通的特色值,则属性值是用户的数据。
属性值须要预留空间以保存用户数据。
为了方便理解,我们可以将属性值的空间看做I2C的数据空间,操作特色值里的用户数据,便是对那块内存空间进行读写。

Attribute Permissions:属性权限,紧张有一下四类:访问权限(Access Permission)- 只读、只写、读写加密权限(Encryption Permission) – 加密、不加密认证权限(Authentication Permission) – 须要认证、无需认证授权权限(Authorization Permission) – 须要授权、无需授权操作属性的指令:

通用属性配置文件(GATT):

它规定了属性的组织办法,一个profile由多少个service组成,而一个service又由多少characteristic组成,characteristic又是由声明、数值和描述符组成。
整体构造:

通用访问配置文件(GAP):

1.定义了GAP层角色:蓝牙协议不同层中对角色的定义互不滋扰。
比如链路层里面定义了主机(Master)、从机(Slave)角色。
GAP层定义了广播者(Broadcaster Role)、不雅观察者(Observer Role)、外围设备(Peripheral Role)、中央设备(Central Role)。
ATT层定义了做事端(Server)、客户端(Client)。

2.定义GAP层的、用于实现各种通信的操作模式(Operational Mode)和过程(Procedures):Broadcast mode and observation procedure,实现单向的、无连接的通信办法;Discovery modes and procedures,实现蓝牙设备的创造操作;Connection modes and procedures,实现蓝牙设备的连接操作;Bonding modes and procedures,实现蓝牙设备的配对操作。

3.定义User Interface有关的蓝牙参数:1.蓝牙地址2.蓝牙名称3.蓝牙的pincode4.蓝牙的class

末了在运用程序中我们可以自定义或者利用SIG官方定义的配置,去实现自己的蓝牙功能,也便是各种各样的service和characteristic。

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