设备vps教程

BLE基础教程——疯壳·开发板系列Wolverine-Team2015/7/15疯壳·系列开发板版权所有,盗版必究官方网址:http://www.
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com/官方QQ群:193836402目录术语和定义.
4一、BLE简介.
41.
1单模设备.
41.
2双模设备.
4二、BLE协议栈介绍.
52.
1BLE协议栈的结构.
52.
2协议栈中的分层.
52.
2.
1PHY层.
52.
2.
2LL层.
52.
2.
3L2CAP层.
52.
2.
4SMP层.
52.
2.
5ATT层.
62.
2.
6GATT层.
62.
2.
7GAP层.
62.
3设备状态.
6三、BLE相关参数.
63.
1服务与特征值.
63.
2特征值的权限.
63.
3通信方式.
63.
4广播.
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com/官方QQ群:193836402术语和定义BLE低功耗蓝牙(BluetoothLowEnergy)SDK软件开发工具包(SoftwareDevelopmentKit)UUID通用唯一标识符(UniversallyUniqueIdentifier)APP手机应用软件(Application)MAC媒体访问控制(MediaAccessControl)PHY物理层(PhysicalLayer)LL链路层(LinkLayer)L2CAP逻辑链路控制与适配协议(LogicalLinkControlandAdaptationProtocol)SMP安全管理协议(SecurityManagementProtocol)ATT属性协议(AttributeProtocol)GATT通用属性配置(GenericAttributeProfile)GAP通用接口配置(GenericAccessProfile)一、BLE简介BLE为低功耗蓝牙技术,是低成本、短距离、可互操作的鲁棒性无线技术,工作在免许可的2.
4GHzISM射频频段.
BLE有三大特性,分别为最大化的待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗.
主要进行小数据包传输,低延迟,低功耗,应用于手机、个人电脑以及可穿戴设备等.
不适合蓝牙耳机等高速率设备.
1.
1单模设备单模设备是指只支持BasicRate(BR)或者BluetoothLowEnergy(BLE)中的一种,本教程中是指支持BLE的设备.
主要特点为低功耗和低速率.
不兼容传统蓝牙,可兼容双模设备.

1.
2双模设备双模设备是指同时支持BR与BLE的设备,双模设备为蓝牙4.
0的主题,要有稳定的电源供电,比如手机、电脑等.
Android4.
3版本的系统才支持BLE.
iPhone4S及以后的苹果手机均支持蓝牙4.
0.
双模设备兼容BLE以及传统蓝牙.
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com/官方QQ群:193836402二、BLE协议栈介绍2.
1BLE协议栈的结构(1)协议栈有两部分组成:Controller和Host;(2)Profiles和Applications是基于GAP和GATT之上的;(3)在单芯片工作模式中,Profiles、Host、Controller三者都工作在DA14580芯片中.
2.
2协议栈中的分层2.
2.
1PHY层RF(天线)规格特性为:运行在2.
4GHzISMband;GFSK(高斯频移键控)调制;40频道2MHz的通道间隙(3个固定的广播通道和37个自适应自动调频数据通道).
2.
2.
2LL层RF控制层,控制芯片工作在standby(准备)、advertising(广播)、scanning(监听/扫描),initiating(发起连接)、connected(已连接)这5种状态中的一种.
5种状态的切换描述为:advertising(广播)不需要连接就可以发送数据(告诉所有人,我来了),scanning(监听/扫描)来自广播的数据,initiator(发起人)将携带connectionrequest(连接请求)来响应广播者,如果advertiser(广播者)同意该请求,那么广播者和发起者都会进入已连接状态,发起连接的设备变为master(主机),接收连接请求的设备变为slave(从机).
2.
2.
3L2CAP层将数据打包,可以让设备点对点的通信.
2.
2.
4SMP层安全管理服务层,提供配对和密匙的分发,实现安全连接和数据交换.
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2.
5ATT层允许设备向另外一个设备展示一块特定的数据,称之为"属性",在ATT环境中,展示"属性"的设备称为服务器,与之配对的设备称为客户端.
链路层状态(主机和从机)与设备的ATT角色是相互独立的,也就是说,主机设备可以是ATT服务器,也可以是ATT客户端.
从机也一样.
2.
2.
6GATT层从名字就能看出,GATT是在ATT上面的一层结构,定义了使用ATT的服务框架,GATT规定了配置文件(profile)的结构.
在BLE中,所有被profile或者服务用到的数据块都称为"特性"(characteristic).
两个建立连接的设备之间的所有数据通信都是通过GATT子程序处理,应用程序和profile直接使用GATT层.
2.
2.
7GAP层GeneralAccessProfile为基本访问配置,这个配置是其它配置的基础.
它定义了在Bluetooth设备间建立基带链路的通用方法2.
3设备状态BLE设备有6种状态:待机状态(Standby):设备没有传输和发送数据,并且没有连接到任何设备.
广播状态(Advertiser):周期性广播状态.
扫描状态(Scanner):主动寻找正在广播的设备.
发起连接状态(Initiator):主动向某个设备发起连接.
主设备(Master):作为主设备连接到其他设备.
从设备(Slave):作为从设备连接到其他设备.
三、BLE相关参数3.
1服务与特征值为了实现用户的应用,Profile通常有一个或者多个服务(Service)组成,每个服务对应特定的功能,比如体温服务、心率服务等.
一个服务包含一个或多个特征值(characteristicvalue),比如心率服务中就会有一个心率特征值.
每个特征值必须占用一个特征申明结构,其中包括它的其它特性,它是服务端和客户端共享的读写空间,设备之间的数据信息交换就是通过特征值.
UUID是代表服务与特征值的通用唯一标识.
有128位与32位两种形式.
有一些服务已经配分配为固定的UUID,所以用户自定义的服务与特征值不能使用这些UUID.
3.
2特征值的权限Permissions(权限)定义了特征值的访问权限,比如规定某个特征值只能被读,或者可读可写等.
3.
3通信方式已连接设备之间的通信方式:Read:使用指定的handle读特征值;Write:使用指定的handle写特征值;Indication:某个特征值发送到客户端,需要确认;Notification:某个特征值发送到客户端,不需要确认,设备向手机APP发送数据的方法.
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4广播广播包的发送是单向的,不需要任何连接.
设备发送广播包进入广播状态.