蓝牙逻辑链路控制及适配
蓝牙技术原理与测试(中文)
蓝牙技术原理与测试(中文)蓝牙技术原理与测试摘要蓝牙技术的基本原理蓝牙技术的定义和特点蓝牙技术是一种基于无线电频率的短距离通信技术,它由瑞典爱立信公司于1994年提出,后来由多家公司组成的蓝牙特殊兴趣小组(B luetooth Special InterestGroup,简称SIG)共同制定和维护标准。
蓝牙技术的主要特点如下:低功耗:蓝牙技术采用了一种称为频率跳变(Frequency Hopping SpreadSpectrum,简称FHSS)的扩频技术,它可以在2.4GHz的工业、科学和医疗(Industrial, Scientific andMedical,简称ISM)频段内随机跳变79个频道,每一个频道占用1MHz的带宽。
这样可以减少干扰和信号衰减,提高通信效率和可靠性,同时也降低了功耗。
低成本:蓝牙技术使用了一种单片集成电路(System onChip,简称SoC),它将微处理器、射频收发器、基带处理器、存储器和接口等功能集成在一个芯片上。
这样可以降低硬件成本和复杂度,提高集成度和可移植性。
高安全性:蓝牙技术提供了多种安全机制,包括配对(Pring)、认证(Authentication)、加密(Encryption)和授权(Authorizati on)等。
配对是指两个设备之间建立一个惟一的信任关系,通过交换一个共享密钥来实现。
认证是指验证两个设备之间是否存在配对关系,通过比较设备地址和密钥来实现。
加密是指对通信数据进行加密和解密,通过使用密钥和算法来实现。
授权是指控制两个设备之间可以进行哪些服务或者操作,通过用户或者设备的设置来实现。
易于使用:蓝牙技术支持即插即用(Plug andPlay)和自动发现(AutomaticDiscovery)等功能。
即插即用是指用户无需安装任何驱动程序或者软件,只需将蓝牙设备连接到电源或者其他设备上,就可以自动启动并工作。
自动发现是指蓝牙设备可以自动搜索周围的其他蓝牙设备,并显示其名称、类型和服务等信息。
蓝牙的协议标准
蓝牙的协议标准
蓝牙的协议标准主要包括以下几个方面:
1. 蓝牙规范:蓝牙技术联盟发布的蓝牙规范,包括了蓝牙芯片和设备的设计、接口、通信协议等方面的规范。
2. L2CAP协议:逻辑链路控制和适配层(L2CAP)协议,用
于对蓝牙连接进行协议处理和调度。
3. SDP协议:服务发现协议(SDP),用于在蓝牙设备之间进行服务发现和配置,为应用程序提供服务信息。
4. RFCOMM协议:串行端口协议(RFCOMM),用于在蓝牙设备之间建立虚拟串口,实现数据通信。
5. OBEX协议:对象交换协议(OBEX),用于在蓝牙设备之
间进行数据交换,如文件传输、名片传送等。
6. HSP协议:耳机协议(HSP),将蓝牙技术应用于音频设备,包括耳机、扬声器等。
7. HFP协议:免提协议(HFP),将蓝牙技术应用于车载通信
设备,提供免提电话等功能。
8. A2DP协议:高级音频分发协议(A2DP),将蓝牙技术应
用于音频设备,提供高质量音频传输。
蓝牙系统逻辑链路控制和适应协议的分析
文献 标识 码 :A 中图 分 类 号 :T 9 4 P3 30
包 LC P只支持 基 带面 向五 连接的异步 传输 2A ( C ) 不支持面向连接 的同步传输 (C ) S O AL, SO , C 链路主要用预 留的带宽进行实时语半 日传输 ,在 基带的异步无连接 ( C ) A E 物理链路上传输的包头
结 构 如图 2所示 .
LSB MSB
个信道标 识 符 (I C anldnie) CD, hne etir 来表示 , I f
CDL C P协议 中非常 关键 的概念 ,有关 十分 重 I 2 A
要 的作用 , 每个 A L链路 上 可 以建 立 655个 逻 C 53 基 带 根 据 2 比特 的 L— H 标 志 来 区 分 辑信道 , C 每个逻辑信道只能对应一种上层协议 , 但 L C P或 L 2A MP的包 . bP包 的 L— H为 1 ,而 多个信道也可以对应同一种上层协议 ,每个逻辑 Ll C 1 L C P包 的 L—C 2A H为 O ( l起始 包 )l ( 、0 后续 包 )1 . 信道 上接收到的 L C P 2 A 包都会传输 到相应 的上 比特的 F O 标 志 由链 路 控制器 (C) LW L 管理 , 该标 层协议 . 志 位缺省 值 为 I 表 示正 常传输 , , 如果该标 志 为 0 ,
对蓝牙系统逻辑链路 控制 和适 应协议 的功能和
蓝牙技术原理与协议
蓝牙技术原理与协议引言蓝牙技术是一种无线通信技术,旨在通过短距离无线连接实现设备之间的数据传输和通信。
它广泛应用于手机、耳机、音箱、键盘鼠标等各种消费电子产品中。
本文将详细解释与蓝牙技术原理与协议相关的基本原理。
蓝牙技术基本原理蓝牙技术的基本原理是使用无线电波在2.4 GHz频段进行短距离通信。
它采用了频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)的组合方式,以确保多个设备可以同时进行通信。
频分多址(FDMA)在FDMA中,频段被划分为多个窄带信道,每个设备被分配一个唯一的频率来进行通信。
这样可以避免不同设备之间的干扰,并允许它们同时进行通信。
时分多址(TDMA)在TDMA中,时间被划分为时隙(slot),每个设备在一个时隙内发送或接收数据。
通过将时间划分为不同的时隙,不同设备可以轮流使用共享的频率进行通信,从而避免碰撞和冲突。
蓝牙技术将FDMA和TDMA结合在一起,通过在频域和时域上进行划分,实现多设备间的并行通信。
频率跳变(Frequency Hopping)为了进一步减少干扰和提高通信的可靠性,蓝牙技术采用了频率跳变技术。
在通信过程中,蓝牙设备会以固定的时间间隔切换使用的频率。
这样可以使通信信号分散在不同的频段上,减少对特定频率上的干扰。
频率跳变是通过使用一个伪随机序列来决定每次跳转到哪个频段。
这个伪随机序列是由设备的地址和时钟信息计算得出的,每个设备都有自己独特的序列。
蓝牙协议栈蓝牙技术使用了一种层次化的协议栈来管理其各个功能和层级。
蓝牙协议栈由以下几个主要部分组成:物理层(Physical Layer)物理层负责处理与无线传输相关的硬件细节。
它定义了无线电波如何发送和接收,并规定了传输速率、频率范围等参数。
物理层还负责处理频率跳变和功耗管理等功能。
链路层(Link Layer)链路层负责建立和管理蓝牙设备之间的连接。
它定义了设备之间的握手过程、数据传输方式、错误检测和纠正等。
链路层还处理设备的地址分配、时隙分配和频率跳变序列的生成。
freelacepro蓝牙协议
蓝牙协议概述蓝牙技术规范(Specification)包括协议(Protocol)和应用规范(Profile)两个部份。
协议定义了各功能元素(如串口仿真协议(RFCOMM)、逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)等各自的工作方式,而应用规范则阐述了为了实现一个特定的应用模型(Usage model),各层协议间和运转协同机制。
显然, Protocol 是一种横向体系结构,而 Profile 是一种纵向体系结构。
较典型的 Profile 有拨号网络(Dial-up Networking)、耳机(Headset)、局域网访问(LAN Access)和文件传输(File Transfer)等,它们分别对应一种应用模型。
整个蓝牙协议体系结构可分为底层硬件模块、中间协议层(软件模块)和高端应用层三大部份。
图 1 中所示的链路管理层(LM)、基带层(BB)和射频层(RF)属于蓝牙的硬件模块。
RF 层通过 2.4GHz 无需授权的 ISM 频段的微波,实现数据位流的过滤和传输,它主要定义了蓝牙收发器在此频带正常工作所满足的要求。
BB 层负责跳频和蓝牙数据及信息帧的传输。
LM 层负责连接的建立和拆除以及链路的安全机制。
它们为上层软件模块提供了不同的访问人口,但是两个蓝牙设备之间的消息和数据传递必须通过蓝牙主机控制器接口 (HCI)的解释才干进行。
也就是说, HCI 是蓝牙协议中软硬件之间的接口,它提供了一个调用下层 BB、LM 状态和控制寄存器等硬件的统一命令接口。
HCI 层以上的协议实体运行在主机上,而 HCI 以下的功能由蓝牙设备来完成,二者之间通过一个对两端透明的传输层进行交互。
中间协议层包括逻辑链路控制和适配协议(L2CAP,Logical Link Control and AdaptationProtocol)、服务发现协议(SDP,Service Discovery Protocol)、串口仿真协议(RFCOMM)和电信通信协议(TCS,Telephone control Protocol)。
蓝牙技术常用关键词与词汇概述
【通信】蓝牙技术常用关键词与词汇概述蓝牙技术常用关键词与词汇概述Bluetooth是10世纪的丹麦国王Harald Gormsson(他统一了丹麦和挪威)的呢称。
翻译成英文为Bluetooth。
Bluetooth网站说,他的名字可能来源于丹麦文“bla”,意思是黑色皮肤的,或“棕褐色的”,象征着伟大的人物。
1.蓝牙系统构架──蓝牙无线业务采用的是不需要申请的2.4GHz的ISM波段,并采用额定速率为1600跳点/秒的高速跳频来减少干扰。
除跳频外,它还采用了时分双工传输方案(时隙)。
它支持物理信道中1Mb/s的最大带宽。
由于蓝牙面向小功率、便携式的应用,因此,一个典型的蓝牙设备只有大约10m的有效范围。
蓝牙能够传送语音和数据业务,并能够同时支持同步通讯和异步通讯。
它的物理信道被分成625μs的长时隙,采用的链路协议将根据这些时隙确定。
同步语音信道采用具有固定时间间隔的线路交换处理。
所支持的信道配置包括:配置上行最大数据速率下行最大数据速3个同时语音通道 64kb/s X3个信道 64kb/s X3个信道对称数据 433.9kb/s 433.9kb/s非对称数据721 kb/s或56kb/s 721kb/s或56kb/s同步链接指的是SCO(同步定向连接)链接。
异步数据信道是通过分组交换(采用轮询式访问方案)来实现的。
同时还提供语音数据和混合SCO数据包。
一个SCO信道在每个方向可提供速率为64 kb/s的语音或数据业务。
2.微微网。
一个蓝牙网络由一个主设备和一个或多个从属设备组成,它们都与这设备的时间和跳频模式同步(以主设备的时钟和蓝牙设备的地址为准)。
每个独立的同步蓝牙网络就被称为一个微微网。
3.蓝牙上层。
核心的、上一级的或主要的蓝牙协议层,包括逻辑链路控制和适配协议(L2 CAP)、无线射频通信(RFCOMM)和业务搜索协议(SDP)。
L2CAP提供分割和重组业务。
RFCOMM 是用于传统串行端口应用的电缆替换协议。
蓝牙耳机的工作原理
集,从而可以实现移动电话机和传真机及调制解调器之间的无线连接。
蓝牙对语音的支持是它与 WLAN相区别的一个重要的标志。蓝牙电话控制规范是一个基于
ITU-T 建议
Q.931 的采用面向 bit 的协议, 它定义了用于蓝牙设备间建立语音和数据呼叫的呼叫控制信令以及用于处理
蓝牙 TCS设备的移动性管理过程。
能访问另一台计算机的该项业务,而无权访问其他业务。蓝牙安全机制依赖
PIN 在设备间建立信任关系,
一旦这种关系建立起来了,这些 PIN 就可以存储在设备中以便将来更快捷地连接。
1.3 软件模块
L2CAP是数据链路层的一部分, 位于基带协议之上。 L2CAP向上层提供面向连接的和无连接的数据服务,
它的功能包括: 协议的复用能力、 分组的分割和重新组装 ( Segmentation And Reaassembly )以及提取 (Group
Park )
状态、保持( Hold )状态和呼吸( Sniff )状态。这几种工作模式按照节能效率以升序排依次是:
Sniff 模
式、 Hold 模式、 Park 模式。
蓝牙采用三种纠错方案: 1/3 前向纠错( FEC)、2/3 前向纠错和自动重发( ARQ)。前向纠错的目的是减
少重发的可能性, 但同时也增加了额外开销。 然而在一个合理的无错误率环境中, 多余的投标会减少输出,
故分组定义本身也保持灵活的方式,因此,在软件中可定义是否采用
FEC。
一般而言,在信道的噪声干扰比较大时,蓝牙系统会使用前向纠错方案,以保证通信质量:对于
SCO
链路,使用 1/3 前向纠错( FEC);对于 ACL链路,使用 2/3 前向纠错。在无编号的自动请求重发方案中,
cfa蓝牙解析
cfa蓝牙解析
CFA蓝牙解析:
蓝牙技术已经成为了无线通信领域的一个关键技术,为各种设备之间的连接提供了便利。
CFA蓝牙解析是指对CFA(CompactFlash Association)标准下的蓝牙协议进行解析和分析。
CFA蓝牙解析涉及到对蓝牙通信协议栈的理解和解析。
蓝牙协议栈是指蓝牙技术中的一系列协议层,包括物理层、链路层、逻辑链路控制层、逻辑链路控制和适配层以及应用层。
CFA蓝牙解析可以帮助我们理解这些协议层之间的通信方式、协议规范以及通信数据的处理过程。
通过进行CFA蓝牙解析,我们可以深入了解蓝牙通信协议,掌握蓝牙技术的特点和应用场景。
在蓝牙设备开发、网络安全等领域中,对CFA蓝牙解析的掌握能够帮助我们进行系统性的分析和研究。
蓝牙技术已经广泛应用于消费电子、汽车电子、医疗设备、物联网等领域。
对于这些领域的开发和设计人员来说,了解CFA蓝牙解析是非常重要的。
它可以帮助他们更好地使用和调试蓝牙设备,提高产品的可靠性和稳定性。
总之,CFA蓝牙解析是对CFA标准下蓝牙通信协议的解析和分析。
通过对蓝牙协议栈的理解,我们可以更好地应用和开发蓝牙技术。
对于蓝牙设备的开发和设计人员来说,深入了解CFA蓝牙解析是非常有益的。
第4章 逻辑链路控制和适配协议规范
信息 保留 L2CAP包的延续 L2CAP分组起始位 链路管理协议
链路控制器( LC )作为一个基带执行实体,实施对ACL 报文头的 FLOW位的管理。当不再在ACL链路上进行L2CAP通信时, 该位通常设置 为0(停止发送)。而发送FLOW位设置为1的L2CAP分组则意味着重新开始 接收L2CAP分组流。参见“基带规范”详细描述。
CID的指定与特定设备有关,一台设备可以独立于其他设备指定CID (如果它不使用在下表列出的保留CID的话)。这样,即使通过连接到一个本 地设备的多个远程设备, 将同一CID值指定给(远程)信道端,本地设备仍然 能够将远端CID与每一不同的远程设备联系起来。
表4.2 CID定义
6
重庆金瓯科技
4 数据分组格式
4.1 面向连接的信道 4.2 无连接数据信道
5 信号发送
5.1 指令拒绝(代码0x01) 5.2 连接请求(代码 0x02) 5.3 连接应答(代码0x03)
1
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2
5.4 配置请求(代码0x04) 5.5 配置应答(代码0x05) 5.6 断开请求(代码0x06) 5.7 断开应答(代码0x07) 5.8 回应请求(代码 0x08) 5.9 回应应答(代码0x09) 5.10 信息请求(代码0x0A) 5.11 信息应答(代码0x0B)
1.2 假设 协议基于下列假设为依据而设计:
5
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6
● 使用链路管理器协议在两单元间建立ACL链路。基带提供数据分组的有 序传输, 但也可能有个别分组损坏或重复。任两台设备之间只会有一 条ACL链路。
● 基带通常提供全双工信道。但这并不是说所有L2CAP 通信都是双向的。 多点传送和单向通信(例如,视频)并不要求双工信道。
蓝牙协议栈详解
蓝牙协议栈详解1.概述:蓝牙协议规范遵循开放系统互连参考模型(OSI/RM),从低到高地定义了蓝牙协议堆栈的各个层次。
SIG所定义的蓝牙技术规范的目的是使符合该规范的各种应用之间能够实现互操作。
互操作的远端设备需要使用相同的协议栈,不同的应用需要不同的协议栈。
但是,所有的应用都要使用蓝牙技术规范中的数据链路层和物理层。
2.完整的蓝牙协议栈完整的蓝牙协议栈如图1所示,不是任何应用都必须使用全部协议,而是可以只使用其中的一列或多列。
图1显示了所有协议之间的相互关系,但这种关系在某些应用中是有变化的。
蓝牙协议体系中的协议蓝牙协议体系中的协议按SIG的关注程度分为四层:核心协议:BaseBand、LMP、L2CAP、SDP;电缆替代协议:RFCOMM;电话传送控制协议:TCS-Binary、AT命令集;选用协议:PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、WAP、vCard、vCal、IrMC、WAE。
除上述协议层外,规范还定义了主机控制器接口(HCI),它为基带控制器、连接管理器、硬件状态和控制寄存器提供命令接口。
在图1中,HCI位于L2CAP 的下层,但HCI也可位于L2CAP上层。
蓝牙核心协议由SIG制定的蓝牙专用协议组成。
绝大部分蓝牙设备都需要核心协议(加上无线部分),而其他协议则根据应用的需要而定。
总之,电缆替代协议、电话控制协议和被采用的协议在核心协议基础上构成了面向应用的协议。
3.蓝牙核心协议介绍1)基带协议基带和链路控制层确保微微网内各蓝牙设备单元之间由射频构成的物理连接。
蓝牙的射频系统是一个跳频系统,其任一分组在指定时隙、指定频率上发送。
它使用查询和分页进程同步不同设备间的发送频率和时钟,为基带数据分组提供了两种物理连接方式,即面向连接(SCO)和无连接(ACL),而且,在同一射频上可实现多路数据传送。
ACL适用于数据分组,SCO适用于话音以及话音与数据的组合,所有的话音和数据分组都附有不同级别的前向纠错(FEC)或循环冗余校验(CRC),而且可进行加密。
蓝牙协议的体系结构
蓝牙通讯详细原理
一、HCI在蓝牙软件协议模型位置的分析蓝牙系统的协议模型如图1所示。
从图中可以看出,HCI是位于蓝牙系统的L2CAP(逻辑链路控制与适配协议)层和LMP(链路管理协议)层之间的一Array层协议。
HCI为上层协议提供了进入LM的统一接口和进入基带的统一方式。
在HCI的主机(Host)和HCI主机控制器(Host Controller)之间会存在若干传输层,这些传输层是透明的,只需完成传输数据的任务,不必清楚数据的具体格式。
目前,蓝牙的SIG规定了四种与硬件连接的物理总线方式:USB、RS232、UART和PC卡。
其中通过RS232串口线方式进行连接具有差错校验。
由图可看出,HCI层屏蔽了基带,为协议层的上层提供了进入基带的统一方式。
二、HCI与基带通信方式的研究与分析蓝牙系统的底层协议通信如图3所示。
下面结合图3对蓝牙系统中HCI层与基带间的通信作一些分析研究。
1.通信方式的分析HCI是通过包的方式来传送数据、命令和事件的,所有在主机和主机控制器之间的通信都以包的形式进行。
包括每个命Array令的返回参数都通过特定的事件包来传输。
HCI有数据、命令和事件三种包,其中数据包是双向的,命令包只能从主机发往主机控制器,而事件包始终是主机控制器发向主机的。
主机发出的大多数命令包都会触发主机控制器产生相应的事件包作为响应。
命令包分为六种类型:* 链路控制命令; * 链路政策和模式命令; * 主机控制和基带命令; * 信息命令; * 状态命令; * 测试命令。
事件包也可分为三种类型:* 通用事件,包括命令完成包(Command Complete )和命令状态包(Command Status ); * 测试事件;* 出错时发生的事件,如产生丢失(Flush Occured )和数据缓冲区溢出(Data Buffer Overflow )。
数据包则可分为ACL 和SCO 的数据包。
包的格式如图4所示。
2.包的参数分析研究 命令包:命令包中的OCF (Opcode Command Field )和OGF (Opcode Group Field )是用于区分命令种的。
蓝牙协议详解(4.0 5.0)
蓝牙协议分析讲解(BT1.1-5.0)本文通过以下大纲,扩展讲解蓝牙协议规范。
蓝牙协议分析详解大纲(BT 1.1~5.0)一、蓝牙的概述(一)蓝牙版本信息(二)典型蓝牙与BLE蓝牙对比(三)蓝牙的技术特点(四)Bluetooth的系统构成二、蓝牙协议规范(一)传输协议、中介协议、应用协议(二)蓝牙协议栈三、硬件接口四、蓝牙协议规范(射频、基带链路控制、链路管理)五、蓝牙协议规范(HCI、L2CAP、SDP、RFOCMM)一、蓝牙的概述(一)蓝牙版本信息蓝牙版本主要有1.1/1.2/2.0/2.1/3.0/4.0/5.01. 1.1版本传输率约在748~810kb/s,因是早期设计,容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。
2. 1.2版本同样是只有748~810kb/s 的传输率,但在加上了(改善Software)抗干扰跳频功能。
3. 2.0+EDR版本是1.2的改良提升版,传输率约在1.8M/s~2.1M/s,开始支持双工模式——即一面作语音通讯,同时亦可以传输档案/高质素图片,2.0 版本当然也支持Stereo 运作。
应用最为广泛的是Bluetooth2.0+EDR标准,该标准在2004年已经推出,支持Bluetooth 2.0+EDR标准的产品也于2006年大量出现。
虽然Bluetooth 2.0+EDR标准在技术上作了大量的改进,但从1.X标准延续下来的配置流程复杂和设备功耗较大的问题依然存在。
4. 2.1版本更佳的省电效果:蓝牙2.1版加入了SniffSubrating的功能,透过设定在2个装置之间互相确认讯号的发送间隔来达到节省功耗的目的。
5. 3.0+HS版本2009年4月21日,蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)正式颁布了新一代标准规范”Bluetooth Core Specification Version 3.0 High Speed”(蓝牙核心规范3.0版),蓝牙3.0的核心是”GenericAlternate MAC/PHY”(AMP),这是一种全新的交替射频技术,允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。
bluetoothsocket 详解 -回复
bluetoothsocket 详解-回复什么是BluetoothSocket?如何使用它?在本篇文章中,我们将通过一步一步的讨论来详细解释BluetoothSocket的含义、工作原理、使用方法以及一些实用示例。
第一部分:什么是BluetoothSocket?BluetoothSocket是一种用于在蓝牙设备之间进行数据传输的Socket (套接字)。
它允许应用程序在蓝牙设备之间创建一种虚拟的通信通道,从而实现数据的双向传输。
BluetoothSocket有两种类型:分别是基于RFComm (串口)和L2CAP (逻辑链路控制和适应层协议)。
RFComm型BluetoothSocket提供了一种类似于串口通信的数据传输方式,而L2CAP型BluetoothSocket则提供了更灵活的数据传输通道。
第二部分:如何使用BluetoothSocket?第一步:获取蓝牙适配器在使用BluetoothSocket之前,我们需要获取Android设备上的蓝牙适配器。
可以通过BluetoothAdapter类来完成这一操作。
以下是获取BluetoothAdapter的示例代码:BluetoothAdapter bluetoothAdapter =BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();第二步:使用BluetoothDevice类建立连接在使用BluetoothSocket之前,我们需要通过BluetoothDevice类来表示目标蓝牙设备,并通过该设备建立连接。
以下是建立连接的示例代码:BluetoothDevice device =bluetoothAdapter.getRemoteDevice(deviceAddress); BluetoothSocket socket =device.createRfcommSocketToServiceRecord(uuid);socket.connect();在上述示例代码中,我们首先使用蓝牙适配器的getRemoteDevice()方法来获取目标设备的BluetoothDevice对象,其中参数deviceAddress是目标设备的物理地址。
L2CAP - 协议解析
L2CAP层协议解析章节:1、L2CAP概述2、L2CAP逻辑信道2.1、逻辑信道2.2、信道模式3、帧类型及结构4、各种事件5、连接过程6、L2CAP状态机7、遗留问题---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 正文1、L2CAP概述L2CAP-全称是逻辑链路控制与适配层,为两个通信的蓝牙设备提供一个端到端的通道。
L2CAP主要功能:1.协议信道复用(protocol/channel multiplexing)2.分段与重组(segmentation and reassembly SAR)3.每个信道流控(per-channel flow control)4.差错控制(error control)2、L2CAP逻辑信道2.1、逻辑信道L2CAP逻辑信道分配情况如下:CID即channelID,0x0001信道作为发送信令的信道,如发送Conn_req;0x0002被作为无连接(两个设备间未建立ACL通路)的信道使用;0x0040-0xFFFF是动态分配的,如在SDP服务发现时候就需要动态分配一个CID,和对端的CID连接后进行通信。
在BLE设备中0x0005作为BLE设备的信令通道;如果设备支持BLE功能,0x0005作为其信令通道,则0x0004和0x0006也会被强制分配给BLE,分别作为ATT和SecurityManager 信道。
其中的0x0004-0x0005被分配给BLE(低功耗蓝牙):2.2、信道模式逻辑信道分为5中模式,最后一种是LE设备特有的:Basic L2CAP Mode是默认模式,在未选择其他模式的情况下,就是用此模式。
Flow Control Mode模式下,不会进行重传,但是丢失的数据能够被检测到,并报告丢失。
l2cap通俗理解
l2cap通俗理解
l2cap是逻辑链路控制和适配协议的缩写,它是蓝牙系统中的一个核心协议。
它的作用是为两个通信的蓝牙设备提供一个端到端的通道,可
以传输不同类型和长度的数据包。
l2cap主要有以下几个功能:
- 协议信道复用:它可以在一个物理链路上同时支持多个逻辑信道,每个信道有一个唯一的标识符(CID),可以传输不同上层协议或服务的数据。
- 分段与重组:它可以根据基带层的最大传输单元(MTU)大小,将
较大的数据包分割成多个小片段,并在接收端重新组合成完整的数据包。
- 每个信道流控:它可以根据接收端的缓冲区能力,调节发送端的数据速率,避免数据丢失或拥塞。
- 差错控制:它可以检测和纠正传输过程中可能出现的错误,例如丢包、重复包、乱序包等,并提供重传或确认机制。
- 信道模式:它可以根据不同应用场景和需求,选择不同的信道模式,例如基础模式、流控模式、重传模式、流模式等。
简而言之,l2cap就是一个为蓝牙设备提供可靠、高效、灵活和安全通信服务的协议层。
逻辑链路控制和适配协议
逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)蓝牙逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)支持更高级别的多路复用协议、数据包分割与重组和服务质量信息的传输。
L2CAP 允许更高级别的协议和应用程序传输和接收高达64 千字节的上层数据包(L2CAP 服务数据单元,SDU)。
通过流控制和重新传输模式,L2CAP 还允许按信道流控制和重新传输。
L2CAP 层提供了名为L2CAP 信道,且映射至ACL 逻辑传输以支持L2CAP 逻辑链路的逻辑信道。
L2CAP与其他协议的关系见图2-3。
图2-3 L2CAP与其他协议的关系L2CAP 基于“信道”这一概念。
L2CAP 信道的每个端点均通过信道标识符(CID) 识别。
信道标识符(CID) 是代表设备上逻辑信道端点的本地名称。
CID 分派与一台特定设备相关,这台设备可以从其它设备上单独指定CID(除非它需要使用任何多个保留的CID)。
L2CAP 基于数据包,但遵循基于信道的通信模型。
信道代表远程设备中L2CAP 实体之间的数据流。
可能有面向连接信道或无连接信道。
1.协议复用L2CAP通过定义信道来支持多协议复用功能。
信道和协议间是多对一映射。
一个协议可用于多个信道,而一个信道只能采用一个协议。
和L2CAP接口的通信协议有SDP、RFCOMM和TCS。
L2CAP层能够在高层协议间鉴别出SDP、RFCOMM和TCS。
2.段和重组(SAR)由于L2CAP层允许传输的包长度大于基带层定义的最大传输单元(MTU)的长度。
所以为了提高带宽的利用率,L2CAP包在空中无线传输之前,必须由L2CAP层把它们分割成小的基带包,它利用低开销的分段和分组机制来支持最大到64K字节包的传输。
同样.当L2CAP层接受到许多基带包时,L2CAP按照简单的完整性校验把他们组装成一个大的L2CAP包。
3.服务质量(QoS)L2CAP负责在信道间传送QoS信息。
L2CAP建立连接过程中,不能背离由协议协商得到的QoS信息。
蓝牙核心技术概述(四):蓝牙协议规范(HCI、L2CAP、SDP、RFOCMM)(转载)
蓝⽛核⼼技术概述(四):蓝⽛协议规范(HCI、L2CAP、SDP、RFOCMM)(转载)⼀、主机控制接⼝协议 HCI蓝⽛主机-主机控模型蓝⽛软件协议栈堆的数据传输过程:1、蓝⽛控制器接⼝数据分组:指令分组、事件分组、数据分组(1)、指令分组如:Accpet Connection RequestOpcode为:0x0409参数长度为: 07参数中蓝⽛地址为:00:0d:fd:5f:16:9f⾓⾊为:从设备 0x01⼤端数据模式指令为:09 04 07 9f 16 5f fd 0d 00 01(2)、事件分组如上图:Opcode :0x0409状态: 0x00总长度: 4字节命令状态:0x0f(3)、数据分组ACL 数据分组连接句柄(12bit)PB(2bit)BC(2bit)数据长度(16bit)数据…………注:PB Packet_Boundary BC Broadcast FlagSCO 数据分组连接句柄(12bit)保留(4bit)数据长度(16bit)数据…………(4)、RS232分组指⽰器:HCI 分组类型RS232分组指⽰器HCI指令分组0x01HCI ACL数据分组0x02HCI SCO数据分组0x03HCI事件分组0x04HCI错误消息分组0x05HCI协商分组0x062、HCI控制命令(1)、链路控制指令命令OCF概述Inquiry0x0001蓝⽛设备进⼊查询模式,搜索临近设备Inquiry Cancel0x0002退出查询模式Periodic Inquiry Mode0x0003蓝⽛设备在指定周期内⾃动查询0x0004退出⾃动查询模式Exit Periodic InquiryModeCreate Connection0x0005按指定蓝⽛设备的BD_ADDR创建ACL链路Disconnect0x0006终⽌现有连接Add SCO Connection0x0007利⽤连接句柄参数指定的ACL连接创建SCO0x0008Cancel CreateConnectionAccept Connection0x0009接收新的呼⼊连接请求RequestReject Connection0x000A拒绝新的呼⼊连接请求RequestRequestLink Key Request Reply0x000B应答从主机控制器发出的链路密钥请求事件,并指定存储在主机上的链路密钥做为与BD_ADDR指定的蓝⽛设备进⾏连接使⽤的链路密钥请求事件Link Key Request Negative Reply 0x000C如果主机上没有存储链路密钥,作为与BD_ADDR指定的蓝⽛设备进⾏连接使⽤的链路密钥,就应答从主机控制器发出的链路密钥请求事件PIN Code Request Reply0x000D应答从主机控制器发出的PIN请求事件,并指定⽤于连接的PINPIN Code RequestNegative Reply0x000E当主机不能指定连接的PIN时,应回答从机控制器发出的PIN请求事件Change ConnectionPacket Type0x000F改变正在建⽴连接的分组类型Authentication Request0x0011指定连接句柄关联的两个蓝⽛设备之间建⽴⾝份鉴权Set ConnectionEncryption0x0013建⽴取消连接加密Change Connection LinkKey0x0015强制关联了连接句柄的两个设备建⽴连接,并⽣成⼀个新的链路密钥Cancel Remote NameRequestFeaturesRead Remote ExtendedFeaturesRead Remote VersionInformation从远端设备读取版本信息Read Clock Offset读取远端的时钟信息(2)、链路策略指令命令OCF简介Hold Mode0x0001改变LM状态和本地及远程设备为主模式的LM位置Sniff Mode0x0003改变LM状态和本地及远程设备为呼吸模式的LM位置Exit Sniff Mode0x0004结束连接句柄在当前呼吸模式⾥的呼吸模式Park State0x0005改变LM状态和本地及远程设备为休眠模式的LM位置Exit Park State0x0006切换从休眠模式返回到激活模式的蓝⽛设备QoS Setup0x0007指出连接句柄的服务质量参数Role Discovery0x0009蓝⽛设备连接后确定⾃⼰的主从⾓⾊Switch Role0x000B⾓⾊互换Read Link Policy Settings0x000C为指定连接句柄读链路策略设置。
l2c标准管理架构
l2c标准管理架构
蓝牙Low Latency Connectivity(L2C)标准管理架构:
蓝牙协议栈:
包括物理层、链路层、主机控制器和主机等组件。
这构成了蓝牙技术的基础,L2C 作为其上层的一部分,通过链路层提供低延迟的连接。
L2CAP(逻辑链路控制和适配协议):
L2C 位于L2CAP 层,通过L2CAP 提供数据传输服务。
L2CAP 允许多个逻辑链路(Logical Channels)共享同一物理链路。
L2C 通道:
L2C 在L2CAP 层上建立专用通道,用于提供低延迟的连接。
这些通道可以用于音频、视频等延迟敏感的应用。
流程管理:
L2C 通过管理连接的建立、维护和释放等流程来确保低延迟连接的稳定性。
这包括流程控制、错误处理等。
协议栈管理:
管理整个蓝牙协议栈的运行,包括与其他协议层的交互,以保障L2C 在整个蓝牙系统中的有效运作。
QoS(服务质量)管理:
确保连接的服务质量,尤其是在需要低延迟的应用场景下,提供适当的服务水平。
请注意,这只是一个一般性的概述,实际的管理架构可能因厂商和具体实现而异。
详细的管理架构和规范可以在相关的蓝牙技术文档中找到。
1。
l2cap通俗理解
l2cap通俗理解在现代社会中,蓝牙技术已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。
而在蓝牙技术中,L2CAP则是其中的一个重要组成部分。
那么,什么是L2CAP呢?它有什么作用?下面,我们将以通俗易懂的方式来解释这个问题。
L2CAP是什么?L2CAP是蓝牙技术中的一个重要协议层,全称为“Logical Link Control and Adaptation Protocol”,即逻辑链路控制和适配协议。
它位于蓝牙协议栈的第二层,负责管理蓝牙连接的逻辑链路和数据的传输。
简单来说,L2CAP是蓝牙设备之间进行数据传输的协议。
它可以将上层应用程序的数据分割成小的数据包,并将它们传输到对方设备,同时还可以管理数据的流控制和错误校验等。
L2CAP的作用L2CAP的作用非常重要,它可以实现以下几个方面的功能:1. 数据分割和重组在蓝牙通信中,数据传输必须分成小的数据包进行传输。
L2CAP可以将上层应用程序的数据分割成小的数据包,以便在蓝牙链路上传输。
同时,在接收端,L2CAP还可以将这些小的数据包重新组合成原始数据。
2. 数据流控制数据流控制是指在数据传输过程中,控制发送方和接收方之间的数据流量,以保证数据传输的稳定性和可靠性。
L2CAP可以通过协商数据包的大小和传输速率等参数来实现数据流控制。
3. 错误校验在数据传输过程中,由于各种原因,可能会出现数据传输的错误。
L2CAP可以通过一些校验算法来检测和纠正这些错误,以保证数据传输的准确性和可靠性。
4. QoS(服务质量)在蓝牙通信中,不同的应用程序对数据传输的要求不同。
例如,音频传输需要高质量的数据传输,而文件传输则可以忍受一些数据丢失。
L2CAP可以根据不同的应用程序需求,提供不同的服务质量。
总之,L2CAP是蓝牙技术中非常重要的一部分,它可以保证蓝牙设备之间的数据传输的稳定性、可靠性和安全性。
L2CAP的应用L2CAP的应用非常广泛,它可以用于各种不同的蓝牙设备之间的数据传输。
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逻辑链路控制及适配(L2CAP)结构
说明
蓝牙逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)支持更高级别的协议多路复用、数据包分段和重组,以及传达服务质量信息。
L2CAP允许较高层级的协议和应用传输和接收更高层级的数据包(L2CAP复苏数据单元,SDU),长度最长为64千字节。
L2CAP还允许通过流量控制和重输模式对每个信道进行流量控制和重传。
L2CAP层具备逻辑信道,即L2CAP信道,映射到ACL逻辑传输支持的L2CAP逻辑链路。
基本操作
L2CAP基于“信道”概念。
L2CAP信道的每一个端点被称为信道标识符(CID)。
信道标识符
信道标识符(CID)为本地名称,代表设备的逻辑信道端点。
CID分配与特定设备相关,而设备可分配CID,独立于与其它设备(除非它需要使用数个保留的CID中的任何一个)
设备之间的操作
上图说明在单独设备的相应同类L2CAP实体之间进行通信时使用CID。
连接导向数据信道指两个设备之间的连接,CID识别出信道的每个端点。
无连接信道限制单个方向的数据流。
这些信道用于支持信道“组”,
其中源设备的CID代表一个或多个远程设备。
还有许多CID保留作特殊用途。
保留信道的其中一个例子是信令信道。
此信道用于创建和建立连接导向数据信道和协定连接导向和无连接信道的特征变动。
运行模式
L2CAP可以上一层级为每个L2CAP信道所选择的三个不同模式中的其中一个运行。
这三个模式为:
1. 基本L2CAP模式(等同于蓝牙v1.1的L2CAP规格)1
2. 流量控制模式
3. 重传模式
数据包格式
L2CAP基于数据包,但遵循基于信道的通信模式。
信道指远程设备的L2CAP实体之间的数据流。
信道可为连接导向型或无连接。
信令数据包格式
本节说明了同类设备的两个L2CAP实体之间传递的信令指令。
所有信令指令都被发送至信令信道,CID为0x0001。
只要ACL逻辑传输设立及L2CAP逻辑链路的L2CAP流量启用,此信令信道即可使用。
多个指令可以单一的信令指令(控制帧)发送。
指令可为请求和回应形式。
所有L2CAP应用都支持接收控制帧,有效负载长度不得超过信令MTU。
控制帧支持的最低有效负载长度(MTUsig)为48个八位字节。
L2CAP 应用使用的控制帧不得超过同类设备的MTUsig。
如果控制帧超过同类设备的MTUsig,那么同类设备将会发送指令拒绝,当中包含支持的MTUsig。
配置参数选项
选项是一个扩展配置参数的机制。
选项作为信息成分传输,当中包括选项类型、选项长度以及一个或多个选项数据域。