由浅入深,蓝牙4.0BLE协议栈开发攻略大全

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BLE4.0教程一蓝牙协议连接过程与广播分析

BLE4.0教程⼀蓝⽛协议连接过程与⼴播分析1.蓝⽛简介什么是蓝⽛4.0蓝⽛⽆线技术是使⽤范围最⼴泛的全球短距离⽆线标准之⼀，蓝⽛4.0版本涵盖了三种蓝⽛技术，即传统蓝⽛、⾼速蓝⽛和低功耗蓝⽛技术，将三种规范合⽽为⼀。

它继承了蓝⽛技术在⽆线连接上的固有优势，同时增加了⾼速蓝⽛和低功耗蓝⽛的特点。

这三个规格可以组合或者单独使⽤。

蓝⽛4.0规范的核⼼是低功耗蓝⽛（Low Energy），即蓝⽛4.0BLE。

该技术最⼤特点是拥有超低的运⾏功耗和待机功耗，蓝⽛低功耗设备使⽤⼀粒纽扣电池可以连续⼯作数年之久。

蓝⽛4.0技术同时还拥有低成本、向下兼容、跨⼚商互操作性强等特点。

蓝⽛4.0 BLE的特点蓝⽛4.0 BLE技术具有如下特点：1.⾼可靠性对于⽆线通信⽽⾔，由于电磁波在传输过程中容易受很多因素的⼲扰，例如，障碍物的阻挡、天⽓状况等。

因此，⽆线通信系统在数据传输过程中，具有内在的不可靠性。

蓝⽛技术联盟（SIG）在制定蓝⽛4.0规范时已经考虑到了这种数据传输过程中的内在的不确定性，所以在射频、基带协议、链路管理协议（LMP）中采⽤可靠性措施，包括：差错检测和校正、进⾏数据编解码、差错控制、数据加噪等，极⼤地提⾼了蓝⽛⽆线数据传输的可靠性。

另外，使⽤⾃适应跳频技术，最⼤程度地减少和其他2.4GHz ISM频段⽆线电波的串扰。

2.低成本、低功耗低功耗蓝⽛⽀持两种部署⽅式：双模⽅式和单模⽅式。

（1）双模⽅式，低功耗蓝⽛功能集成在现有的经典蓝⽛控制器中，或在现有经典蓝⽛技术（2.1+EDR/3.0+HS）芯⽚上增加低功耗堆栈，整体架构基本不变，因此成本增加有限。

（2）单模⽅式，⾯向⾼度集成、紧凑的设备，使⽤⼀个轻量级连接层（Link Layer）提供超低功耗的待机模式操作。

蓝⽛4.0BLE技术可以应⽤于8bit MCU，⽬前TI公司推出的兼容蓝⽛4.0BLE协议的SoC芯⽚CC2540/CC2541，外接PCB天线和⼏个阻容器件构成的滤波电路即可实现蓝⽛⽹络节点的构建。

由浅入深,蓝牙4.0BLE协议栈开发攻略大全(5)

本系列教程将结合TI推出的CC254x SoC 系列，讲解从环境的搭建到蓝牙4.0协议栈的开发来深入学习蓝牙4.0的开发过程。

教程共分为六部分，本文为第五部分：第五部分知识点：第二十一节 DHT11温湿度传感器第二十二节蓝牙协议栈之从机通讯第二十三节蓝牙协议栈主从一体之主机通讯第二十四节 OAD空中升级第二十五节 SBL串口升级有关TI 的CC254x芯片介绍，可点击下面链接查看：主流蓝牙BLE控制芯片详解（1）：TI CC2540同系列资料推荐：由浅入深，蓝牙4.0/BLE协议栈开发攻略大全（1）由浅入深，蓝牙4.0/BLE协议栈开发攻略大全（2）由浅入深，蓝牙4.0/BLE协议栈开发攻略大全（3）由浅入深，蓝牙4.0/BLE协议栈开发攻略大全（4）有关本文的工具下载，大家可以到以下这个地址：朱兆祺ForARM第二十一节 DHT11温湿度传感器DHT11简介DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。

传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。

因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。

每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。

校准系数以程序的形式存在OTP内存中，传感器内部在检测型号的处理过程中要调用这些校准系数。

单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。

超小的体积、极低的功耗，使其成为给类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选择。

产品为4针单排引脚封装，连接方便。

技术参数供电电压： 3.3~5.5V DC输出：单总线数字信号测量范围：湿度20-90%RH，温度0~50℃测量精度：湿度+-5%RH，温度+-2℃分辨率：湿度1%RH，温度1℃互换性：可完全互换，长期稳定性： < ±1%RH/年DHT11 数字湿温度传感器采用单总线数据格式。

蓝牙协议栈开发流程

蓝牙协议栈开发流程1. 硬件平台选择在进行蓝牙协议栈开发之前，首先需要选择一个合适的硬件平台。

一般而言，蓝牙协议栈开发需要依托于一个蓝牙芯片或模块，这个芯片或模块需要支持蓝牙标准，并且提供相应的开发工具和文档。

在选择硬件平台时，需要考虑到项目的需求以及硬件的成本和可用性等因素。

2. 硬件平台驱动开发一般而言，蓝牙协议栈开发需要依赖于底层的硬件平台驱动，这需要涉及到对硬件的了解和驱动程序的开发。

这包括对芯片或模块的寄存器映射、时序要求、接口协议等方面的了解，并且需要编写相应的驱动程序来与硬件进行交互。

在驱动开发过程中，需要考虑到硬件的特性和限制，同时也需要保证驱动程序的效率和稳定性。

3. 协议栈架构设计蓝牙协议栈是蓝牙通信的核心部分，它负责处理蓝牙连接、数据传输、设备发现、配对等功能。

协议栈一般包括多个层次，包括物理层、链路层、L2CAP层、RFCOMM层、SDP 层等。

在进行协议栈的开发时，需要对整个协议栈的架构进行设计，包括各个层次的功能和接口等。

同时也需要考虑到协议栈的效率、可扩展性、可移植性等方面的要求。

4. 协议栈的实现在协议栈的实现过程中，需要根据协议规范和硬件平台的要求，编写相应的代码来实现蓝牙协议栈的各个功能。

这需要对蓝牙规范有较深的了解，并且需要在编写代码的过程中充分考虑到硬件平台的特性和限制。

在进行协议栈的实现时，需要进行模块化设计，确保各个功能模块之间的接口清晰，同时也需要进行充分的测试和调试，确保实现的功能正确和稳定。

5. 协议栈的优化在进行协议栈的开发过程中，需要进行各个方面的优化，包括代码的优化、内存的优化、功耗的优化等。

这需要根据具体的硬件平台和应用场景来进行优化的选择，以确保协议栈在实际应用中能够满足相应的要求。

6. 测试和验证在协议栈的开发完成后，需要进行相应的测试和验证工作。

这包括功能测试、性能测试、兼容性测试、安全性测试等。

这需要根据蓝牙标准和相关的测试要求，编写测试用例，并且对协议栈进行全面的测试。

BLE协议栈UART调试指南

BLE协议栈UART调试指南近年来，蓝牙低功耗（BLE）技术得到了广泛应用和推广，成为物联网设备间无线通信的重要方式之一、在BLE通信过程中，调试是非常重要的一环。

本文将介绍BLE协议栈UART调试指南，帮助开发人员更好地进行BLE调试工作。

一、BLE协议栈概述BLE协议栈是指蓝牙低功耗通信协议的各个层级的软件堆栈。

在BLE 通信中，BLE协议栈分为控制器和主机两部分。

控制器负责底层的物理层和链路层处理，而主机负责高层的GAP（通用接入配置文件）和GATT（通用属性配置文件）协议。

二、BLE协议栈UART调试UART（通用异步收发传输）是一种常用的串行通信接口，可以实现设备之间的数据传输。

在BLE开发中，UART常常被用于与目标设备进行通信，进行调试工作。

1.硬件准备首先，需要准备一台电脑和一个BLE开发板。

开发板上应该有一个UART接口，用于与电脑连接。

在连接之前，确保电脑已经安装了相关的串口驱动程序。

2.配置串口通过设备管理器找到开发板连接的串口，然后配置正确的串口参数，包括波特率、数据位、停止位和校验位等。

这些参数需要与开发板上的串口设置一致。

3.使用串口工具使用串口调试工具，如TeraTerm、Putty等，连接到BLE开发板。

在工具中配置正确的串口参数，并打开串口连接。

4.选择调试输出在BLE开发过程中，可以选择输出不同的调试信息。

根据具体的需要，可以选择输出GAP、GATT、L2CAP（逻辑链路控制和适配层协议）或HCI（主机控制接口）层的调试信息。

通过配置参数，可以将这些调试信息打印到UART接口。

5.调试输出分析一旦开启了BLE协议栈的调试输出，就可以在UART调试工具中观察到相应的调试信息。

这些信息通常包括与设备的连接状态、数据包的传输过程、GAP和GATT命令的处理等。

通过分析这些信息，可以快速定位、排查问题。

6.数据分析与解析BLE通信过程中的数据包是经过特定格式编码和解码的。

蓝牙4.0BLE数据传输（二）

蓝牙4.0BLE数据传输（二）在第一部分我们了解了几个专业词汇，接下来我们再了解一下数据的发送一、数据发送在BLE协议栈中进行数据发送分为两个方面，一个事GATT的client主动向service发送数据，另一个是GATT的service主动向client发送数据我们暂且简单的分为主机向从机发送数据，从机主动向主机发送数据。

1、主机向从机发送数据发送可以调用GATT_WriteCharValue函数来实现，该函数会调用协议栈里面与硬件相关的函数最终将数据通过天线发送出去，这里设计对射频模块的操作，例如：打开发射机，调整发射机的发射功率等内容，这些部分协议栈都已经实现了，用户不需要自己写代码实现（这里是废话，可以忽略），只需掌握GATT_writeCharValue函数的使用方法即可。

需要发送的数据填充到value中，然后数据长度填充到len中，即：首先我们得了解一下发送包的结构体typedef struct{uint16 handle; //要写入的属性的句柄（必须是第一个字段）uint8 len; //数据长度uint8 value[ATT_MTU_SIZE-3]; //存数据的数组uint8 sig; //身份验证签名状态（不包括 (0)，有效的（1），无效 (2))uint8 cmd; //标记命令} attWriteReq_t;我们再看下数据是怎么发送的：002sNcnygy6KHfoajn2f0&690.jpegGATT_WriteCharValue有三个参数，第一个为连接句柄，第二个参数就是我们要发送的数据包，最后一个参数为时间的TASKID，只要满足以上的发送格式我们就可以把数据发送出去了，是不是很简单啊？2、从机向主机发送数据从机向主机发送数据，并不是用GATT_WriteCharValue这个函数，而至用另外的一种形式----notification，因此，我们需要调用GATT_Notification函数。

深入浅出低功耗蓝牙(BLE)协议栈

深入浅出低功耗蓝牙（BLE）协议栈低功耗蓝牙（BLE）协议栈是一种用于低能耗设备间通信的无线通信技术。

它主要用于物联网设备、传感器和其他低功耗设备之间的通信。

本文将深入浅出地介绍BLE协议栈的工作原理和主要组件，以及其在物联网和其他领域的应用。

BLE协议栈由多个层级组成，包括物理层（PHY）、链路层（LL）、主机控制器接口（HCI）、主机层（Host）和应用层（Application）。

每个层级负责不同的功能，并通过各自的接口与上下层通信。

物理层是BLE协议栈的最底层，负责将数据转化为无线信号进行传输。

BLE使用2.4GHz频段进行通信，采用频率跳变技术来抵抗干扰和提高传输稳定性。

链路层建立在物理层之上，负责处理与设备之间的连接和数据传输。

它包括广播（Advertisement）和连接（Connection）两种传输模式。

广播模式用于设备之间的发现和配对，而连接模式用于实际的数据传输。

主机控制器接口（HCI）是链路层与主机层之间的接口，负责传输控制命令和事件信息。

主机层负责处理设备的连接管理、数据传输和高层协议等任务。

应用层则是最上层，负责处理具体的业务逻辑和应用程序。

BLE协议栈的工作流程一般分为广播、扫描、连接和数据传输四个阶段。

在广播阶段，设备会周期性地发送广播包，以便其他设备发现和连接。

扫描阶段是其他设备主动并发现正在广播的设备。

连接阶段是建立起连接后的设备之间进行数据传输。

数据传输阶段则是实际进行数据交换的阶段。

BLE协议栈的优势在于其低功耗、简单易用和成本低廉。

它适用于大量的物联网设备，如健康追踪器、智能家居设备等。

同时，BLE协议栈也在其他领域有着广泛的应用，例如无线鼠标、键盘、耳机等。

总之，低功耗蓝牙（BLE）协议栈是一种用于低能耗设备间通信的无线通信技术，具有低功耗、简单易用和成本低廉等优势。

它在物联网和其他领域有着广泛的应用，为设备间的通信提供了可靠和高效的解决方案。

NORDIC蓝牙BLE4.0方案SDK例子ANCS代码分析

NORDIC蓝牙BLE4.0方案SDK例子ANCS代码分析参考：SDK11.0.0nRF5_SDK_11.0.0_89a8197\examples\ble_peripheral\ble_app_ancs_c1. 主函数下面结合上面的函数慢慢展开讲解。

2. 宏定义3. 定时器ti mers_init如下图3.1. APP_TIMER_APPSH_INT宏Nordic的定时器是通过RTC1模拟出了一个定时器时钟队列，所以在初始化时需要传入的参数有两个：APP_TIMER_PRESCALER：时钟分频APP_TIMER_OP_QUEUE_SIZE：timer的队列第3个参数是是否启动调度，这里true表示启用任务调度。

也就是说会调用app_timer_evt_schedule函数进行时间任务调度，后面会讲解。

上面的初始化时使用的宏，那么真正的初始化函数是：上面又是一个宏进行封装的，实体如下：不继续向下分析了，到这定时器就初始化完毕了。

截取SDK说明文档中的说明吧！3.2. 定时器创建app_timer_create定时器创建函数如下：这里定时器句柄是通过宏进行定义的：这个宏的函数原型是：上面的“##” 表示连接前后的字符，也就是上面的宏表示static app_timer_t m_sec_req_timer_id_data= { {0} }; \static const app_timer_id_t timer_id = &m_sec_req_timer_id_data;实际上这个宏就是定义个两个变量。

3.3. 回调函数sec_req_timeout_handler回调函数的作用，从名字上看的话，这个回调函数应该与安全管理有关，那么到底什么关系呢？我们知道ANCS服务必须是在配对绑定启动加密之后才能进行服务的，也就是必须进行配对绑定，然而配对就必须通过安全管理进行，所以这个回调函数是从机启动加密请求，然而为啥又通过定时器进行控制呢？这里只有当连接建立之后进行一次调用，所以在创建定时器时使用的APP_TIMER_MODE_SINGLE_SHOT参数，为什么需要用定时器，因为刚刚建立连接时需要给双方一定的缓冲时间，在后面启动定时器时会传入定时时间的。

蓝牙开发方案

蓝牙开发方案蓝牙是一种无线通信技术，广泛应用于各种设备和系统之间的数据传输。

随着智能设备的快速发展，蓝牙技术也逐渐成为现代通信领域中不可或缺的一部分。

本文将介绍一种蓝牙开发方案，旨在帮助开发人员更好地理解和应用蓝牙技术。

一、概述与目标蓝牙开发方案的目标是基于蓝牙技术实现设备之间的无线数据传输和通信。

该方案旨在提供一种简洁、高效、稳定的蓝牙通信解决方案，以满足各种应用场景中的需求。

通过该方案，开发人员可以快速搭建蓝牙通信系统，并进行二次开发和定制。

二、硬件要求1. 蓝牙模块：选择适合项目需求的蓝牙模块，并根据系统架构进行集成。

常见的蓝牙模块包括BLE(低功耗蓝牙)、Classic蓝牙等，开发人员可以根据项目需求选择最合适的蓝牙模块。

2. 主控芯片：选择适合的主控芯片，如ARM Cortex-M系列芯片，以便实现与蓝牙模块的通信和数据处理。

主控芯片需要支持蓝牙协议栈，并提供相应的开发工具和接口。

3. 其他外围设备：根据具体项目需求，可能需要添加其他传感器、存储器、显示器等外围设备，以实现更丰富的功能。

三、软件开发蓝牙开发方案的软件开发部分包括两个主要方面：蓝牙协议栈和应用开发。

1. 蓝牙协议栈开发蓝牙协议栈是蓝牙通信的核心，是实现蓝牙设备之间通信的基础。

开发人员可以选择现有的蓝牙协议栈库，如BlueZ、BTstack等，也可以根据项目需求自行开发蓝牙协议栈。

蓝牙协议栈的开发包括以下几个关键步骤：1) 建立连接：蓝牙设备之间建立连接是蓝牙通信的第一步。

开发人员需要实现设备之间的配对、认证和连接过程，确保通信的安全性。

2) 数据传输：通过蓝牙连接传输数据是蓝牙通信的核心任务。

开发人员需要实现数据的封装和解封装、流量控制、差错校验等功能，确保数据的可靠传输。

3) 服务发现：蓝牙设备之间通信需要事先定义一系列的服务和特征值。

开发人员需要实现服务和特征值的定义和发现过程，实现设备之间的数据交互。

4) 事件处理：蓝牙通信中，各种事件的处理是非常重要的。

深入浅出低功耗蓝牙（BLE）协议栈

深⼊浅出低功耗蓝⽛（BLE）协议栈BLE协议栈为什么要分层？怎么理解BLE“连接”？如果BLE协议只有ATT层没有GATT层会发⽣什么？协议栈框架⼀般⽽⾔，我们把某个协议的实现代码称为协议栈（protocol stack），BLE协议栈就是实现低功耗蓝⽛协议的代码，理解和掌握BLE协议是实现BLE协议栈的前提。

在深⼊BLE协议栈各个组成部分之前，我们先看⼀下BLE协议栈整体架构。

如上图所述，要实现⼀个BLE应⽤，⾸先需要⼀个⽀持BLE射频的芯⽚，然后还需要提供⼀个与此芯⽚配套的BLE协议栈，最后在协议栈上开发⾃⼰的应⽤。

可以看出BLE协议栈是连接芯⽚和应⽤的桥梁，是实现整个BLE应⽤的关键。

那BLE协议栈具体包含哪些功能呢？简单来说，BLE协议栈主要⽤来对你的应⽤数据进⾏层层封包，以⽣成⼀个满⾜BLE协议的空中数据包，也就是说，把应⽤数据包裹在⼀系列的帧头（header）和帧尾（tail）中。

具体来说，BLE协议栈主要由如下⼏部分组成：PHY层（Physical layer物理层）。

PHY层⽤来指定BLE所⽤的⽆线频段，调制解调⽅式和⽅法等。

PHY层做得好不好，直接决定整个BLE芯⽚的功耗，灵敏度以及selectivity等射频指标。

LL层（Link Layer链路层）。

LL层是整个BLE协议栈的核⼼，也是BLE协议栈的难点和重点。

像Nordic的BLE协议栈能同时⽀持20个link（连接），就是LL层的功劳。

LL层要做的事情⾮常多，⽐如具体选择哪个射频通道进⾏通信，怎么识别空中数据包，具体在哪个时间点把数据包发送出去，怎么保证数据的完整性，ACK如何接收，如何进⾏重传，以及如何对链路进⾏管理和控制等等。

LL层只负责把数据发出去或者收回来，对数据进⾏怎样的解析则交给上⾯的GAP或者GATT。

HCI（Host controller interface）。

HCI是可选的（），HCI主要⽤于2颗芯⽚实现BLE协议栈的场合，⽤来规范两者之间的通信协议和通信命令等。

蓝牙4.0讲解

�广播间隔，是两次广播事件之间的最小时间间隔 �广播间隔的取值范围是在 20ms ～ 10.24s 之间 �链路层会在每次广播事件期间产生一个随机广播延时时间(0ms and 10ms)，这个延时被加在广播间隔中，这样来避免多设备之间的数据碰撞。
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BLE: 扫描事件
�每次扫描设备打开 Radio 接收器去监听广播设备，称为一个扫描事件 �扫描事件交替发生在三个特定的广播通道中: 37, 38, 39 �扫描频宽比 (Duty-Cycle), 关于扫描的两个时间参数:
– 扫描间隔: 即扫描设备的扫描频度 – 扫描窗口: 每次扫描事件持续的时间
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BLE:物理层(PHY)
� RF 规格特性 – 运行在 2.4 GHz ISM band – GFSK 调制方式（高斯频移键控） – 40 频道2 MHz 的通道间隙 • 3 个固定的广播通道 • 37 个自适应自动跳频数据通道 � 物理层可以和经典蓝牙 RF组合成双模设备 � 2 MHz 间隙能更好地防止相邻频道的干扰
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BLE: (GATT) Client / Server 架构
�GATT 指定了profile数据交换所在的结构 �除了数据的封装方式不同， client server 和 ” Services” Attribute 协议结构相同，数据封装在 “Services ” 表示。里，用 “Characteristic Characteristic”
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BLE: 连接事件
� 所有的通讯都发生在两个设备的连接事件期间 � 连接事件周期地发生，按照连接参数指定的间隔 � 每个事件发生在某个数据通道(0-36)，跳频增量参数决定了下次连接事件发生的通道 � 在每个连接事件期间，Master 先发送，Slave 会在 150us之后做出回应 � 即使一个连接事件发生(或两者),双方都没有数据发送 (例外情况是从设备潜伏使能)。这允许两个设备都承认对方仍然存在并保持活跃的连接。

BLE 蓝牙4.0 介绍

BLE 蓝牙4.0 介绍1，BLE就是低功率蓝牙。

要着重了解两种设备：1，dual-mode双模设备：简单说就是向下兼容。

2，single-mode单模设备：仅仅支持BLE。

关于开发主要讲的是单模设备，它可以只靠纽扣电池即可持续工作。

2，BLE 协议栈PHY物理层在2.4GHz的ISM频段中跳频识别。

LL连接层：控制设备的状态。

设备可能有5中状态：就绪standby，广播advertising，搜索scanning，初始化initiating和连接connected。

广播者传播数据，使得浏览者可以接收到。

initiator就是一个对广播者回复连接请求的设备。

如果广播者接受请求，广播者和initiator初始者就会进入connected连接状态。

一个处于连接状态的设备会有一个角色：master和slave。

初始化这个连接的为master，接受这个连接请求的为slave。

HCI层为host和controller之间通过一个标准接口进行通信提供了一些方法。

这一层可以通过一个软件API或者是硬件接口如UART，SPI和USB。

L2CAP为上层数据提供封装服务。

SM：定义了建立连接和KEY的方法。

GAP：直接与profile和app进行接触，解决设备的发现和连接相关的服务，此外GAP也会初始化安全相关的特色。

ATT协议允许一个设备去显示一些数据，对于其他设备称之为“Attribute属性”，在ATT中，那些显示这些属性的设备被称为server，同等的另一个设备称为client。

LL层的状态master和slave和ATT层的这两个状态无关。

GATT层：是一个服务框架定义了对ATT应用的子程序。

GATT指定了profile的结构。

在BLE中，由profile或者是服务所使用的所有类型的数据都称为characteristic。

发生于两个设备间通过BLE连接进行交换的数据都需经过GATT 子程序处理。

因此，app和profile会直接使用GATT。

蓝牙BLE4.0模块使用指导书

实验一蓝牙4.0的LedButton实验实验设备：蓝牙4.0模块1个无线模块开发板1个蓝牙4.0 IO实验板1个支持蓝牙4.0的IOS终端1台USB转串口连接线实验介绍：本次实验的目的是使用蓝牙4.0模块完成与支持蓝牙4.0的IOS终端的连接与通信功能。

本实验使用蓝牙4.0 IO实验板通过蓝牙模块接收或发送相应数据，完成与IOS终端应用的交互功能。

IOS终端需安装基于蓝牙4.0的测试应用RFduino LedButton。

实验步骤：(1)安装IOS应用IOS终端进入APP Store搜索并下载安装RFduino LedButton。

(2)初始配置首先将蓝牙4.0模块和蓝牙4.0 IO实验板插入无线模块验证板上，并使用短路子将DIN、DOUT和DTR的J2和USB两端连接，将短路子切换到USB处，将SLEEP_RQ开关调到H。

在蓝牙4.0 IO实验板上使用短路子将“蓝牙模块”和“RGB”两端连接，后用USB线将无线模块验证板与PC连接起来，上电。

(3)烧写程序将RFduino导入Arduino程序中，将RFduino文件夹全部复制粘贴到Arduino目录“..\hardware\arduino\”中。

重启Arduino程序，选择Tools→Board→RFduino，点击Serial Port 选择相应的端口，同时写入本实验所用的示例代码。

将示例程序烧写到无线模块验证板的Rfduino中。

唤醒：管脚唤醒广播：代码：#include <RFduinoBLE.h>int led = 3;//PIN 3 IO实验板的绿色灯（可以被APP控制亮灭的灯）int button = 5;//PIN 5 IO实验板的按钮A（可以控制APP图片颜色的按钮）int debounce_time = 10;//防抖动时间int debounce_timeout = 100;//防抖动延迟void setup() {pinMode(led, OUTPUT);pinMode(button, INPUT);RFduinoBLE.advertisementData = "ledbtn";//设置广播的数据，要保证设备名与广播数据之和不超过18字节RFduinoBLE.begin();//开启蓝牙并进行广播}int debounce(int state)//防抖动{int start = millis();int debounce_start = start;while (millis() - start < debounce_timeout)if (digitalRead(button) == state){if (millis() - debounce_start >= debounce_time)return 1;}elsedebounce_start = millis();return 0;}int delay_until_button(int state)//等待按钮{if (state)RFduino_pinWake(button, HIGH);elseRFduino_pinWake(button, LOW);doRFduino_ULPDelay(INFINITE);//切换到低功率模式直到按钮有响应时唤醒while (! debounce(state));//如果有多个按钮，确定怎样被唤醒if (RFduino_pinWoke(button)){//更多代码RFduino_resetPinWake(button);}}void loop() {//如果按钮A点击则发送1，否则发送0delay_until_button(HIGH);RFduinoBLE.send(1);delay_until_button(LOW);RFduinoBLE.send(0);}void RFduinoBLE_onDisconnect()//断开连接的接口{digitalWrite(led, LOW);}void RFduinoBLE_onReceive(char *data, int len)//当收到数据时运行的接口{//如果收到第一个数据是0x01即亮灯if (data[0])digitalWrite(led, HIGH);elsedigitalWrite(led, LOW);}(4)实验过程先打开IOS终端的蓝牙功能，后打开RFduino LedButton应用。

蓝牙协议栈开发流程

蓝牙协议栈开发流程一、概述蓝牙技术作为一种短距离无线通信技术，广泛应用于各种设备之间的数据传输和通信。

在蓝牙设备间进行通信时，需要遵循一定的蓝牙协议规范，即蓝牙协议栈。

蓝牙协议栈是蓝牙设备上的软件实现，主要功用是处理不同层次的蓝牙规范，并提供API供应用程序调用。

蓝牙协议栈包含了多个不同的协议层，对于蓝牙设备来说，能够支持的蓝牙协议栈是非常重要的。

而蓝牙协议栈的开发流程，即在一个蓝牙设备上开发软件实现这些协议层的流程，也是开发一个蓝牙设备的关键步骤。

下面将详细介绍蓝牙协议栈的开发流程。

二、蓝牙协议栈开发流程1. 确定需求蓝牙协议栈的开发流程开始于明确定义需求。

这一阶段需要明确蓝牙设备的功能需求，包括支持的蓝牙协议版本、蓝牙协议栈的架构等。

确定需求是整个开发流程的基础，也是保证后续开发方向正确和产品质量的重要环节。

2. 协议规范研究在确定需求之后，开发团队需要深入研究蓝牙协议规范，理解蓝牙协议栈所需实现的各个协议层的功能和规范要求。

这一阶段需要对蓝牙规范文档进行详细的研究和理解，为后续的开发工作奠定基础。

3. 确定协议栈架构在研究协议规范的基础上，开发团队需要确定蓝牙协议栈的架构。

蓝牙协议栈通常包含物理层、链路层、基带层、逻辑链路控制和适配器层等多个不同的层次，确定协议栈架构可以使开发工作有组织、有条不紊地进行。

4. 实现协议栈在确定了协议栈的架构之后，开发团队开始实现各个协议层。

在实现过程中，需要严格按照蓝牙协议规范的要求进行开发，确保蓝牙设备的兼容性和性能。

通常在实现过程中需要使用C语言或者其他编程语言，配合开发工具进行开发和调试。

5. 测试验收在完成协议栈的开发之后，需要对蓝牙设备进行全面的测试验收。

测试包括功能测试、性能测试、兼容性测试等多个方面。

只有通过测试验收，蓝牙设备才能够正式投入使用。

6. 优化调整在测试验收过程中，可能会发现一些问题或者性能不佳的地方，此时需要对蓝牙协议栈进行优化调整，以提高蓝牙设备的性能和稳定性。

蓝牙4.0协议栈按键流程分析

蓝牙4.0协议栈按键流程分析在介绍蓝牙按键流程分析之前，我们需要了解一个概念，那就是就是OSAL。

什么是OSAL呢？可能大伙对于OS是比较了解的，学了计算机的搞过OS的也基本接触过，简单来说就是一个操作系统抽象层，可以理解为运行在CC2540 上的操作系统，说操作系统还不能算，TI的OSAL只实现了任务切换和消息机制。

并且把协议栈的代码、硬件处理的代码，用户程序的代码等分别放到了OSAL 层的不同任务处理函数中去了，各任务函数之间通过消息机制、同一个任务之间通过事件的的方式来通信。

什么是EVENT 事件？OSAL 为每个任务函数分配了一个16 位的事件变量，每一位代表一个事件，最高位为0x8000表示为系统事件SYS_EVENT_MSG。

其余的15 位留给用户自定义需要的事件。

通常事件由定时器启动，比如一秒后我要点亮LED2，这就需要发送一个点亮LED2 的事件，然后等待定时器1s后溢出，于是启动点亮LED2事件，事件会调用相应的hal 层API点亮LED2。

什么是MSG 消息MSG 是比EVENT 事件更具体并且可以携带数据的一种通信方式，MSG 的标记是按数值，而不是按位。

比如0x01 和0x02 是两个不同的消息，但对于事件0x03 则是0x01 事件和0x02 事件的组合。

MSG 收发使用osal_msg_send()和osal_msg_receive();当调用osal_msg_send()发送一个msg 的同时会在EVENT 列表中触发一个message ready event。

(请注意最后一句话，这句话点出了为什么按键时间的触发为何会导致系统事件也接受到了)现在以SimpleBLEPeripheral 为例说明按键流程在SimpleBLEPeripheral 任务初始化函数中有这样一条代码：// Register for all key events - This app will handle all key eventsRegisterForKeys( simpleBLEPeripheral_TaskID );这个函数来自OnBoard.c 源文件中/********************************************************************** Keyboard Register function** The keyboard handler is setup to send all keyboard changes to* one task (if a task is registered).** If a task registers, it will get all the keys. You can change this* to register for individual keys.*********************************************************************/uint8 RegisterForKeys( uint8 task_id ){// Allow only the first taskif ( registeredKeysTaskID == NO_TASK_ID )registeredKeysTaskID = task_id;return ( true );}elsereturn ( false );}向一个全局变量registeredKeysTaskID中赋值自己的任务ID,调用了这个函数就能成功注册按键服务，那这个全局变量在何时使用呢？分析到这里，感觉有点迷糊了，我们可以从顶到下分析。

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。

由浅入深_蓝牙4.0BLE协议栈开发攻略大全(1)

低功耗蓝牙（BluetoothLow Energy），简称BLE。

蓝牙低能耗无线技术利用许多智能手段最大限度地降低功耗。

蓝牙低能耗架构共有两种芯片构成：单模芯片和双模芯片。

蓝牙单模器件是蓝牙规范中新出现的一种只支持蓝牙低能耗技术的芯片——是专门针对ULP操作优化的技术的一部分。

蓝牙单模芯片可以和其它单模芯片及双模芯片通信，此时后者需要使用自身架构中的蓝牙低能耗技术部分进行收发数据。

双模芯片也能与标准蓝牙技术及使用传统蓝牙架构的其它双模芯片通信。

TI用于感测应用的蓝牙低功耗装置是真正的 SoC 解决方案。

CC254x SoC 系列完美结合 TI 协议堆栈、基本软件（profile software）以及样品应用（sample application），是高弹性、低成本单模蓝牙低功耗解决方案。

接下来我们将结合CC254x，讲解从环境的搭建到蓝牙4.0协议栈的开发来深入学习蓝牙4.0的开发过程。

本教程共分为六部分，主要知识点如下所示：第一部分知识点：第一节 BLE开发环境的搭建第二节 BLE快速体验第三节创建IAR工程-点亮LED第四节控制LED第五节 LCD12864显示第二部分知识点：第六节独立按键之查询方式第七节独立按键之中断方式第八节 CC254x内部温度传感器温度采集第九节五向按键第十节蜂鸣器第三部分知识点：第十一节串口通信第十二节 Flash的读写第十三节 BLE协议栈简介第十四节 OSAL工作原理第十五节 BLE蓝牙4.0协议栈启动分析第四部分知识点：第十六节协议栈LED实验第十七节协议栈LCD显示第十八节协议栈UART实验第十九节协议栈五向按键第二十节协议栈Flash数据存储第五部分知识点：第二十一节 DHT11温湿度传感器第二十二节蓝牙协议栈之从机通讯第二十三节蓝牙协议栈主从一体之主机通讯第二十四节 OAD空中升级第二十五节 SBL串口升级第六部分知识点：第二十六节 UBL-USB升级第二十七节 MT-iBeacon基站使用iPhone空中升级第二十八节 MT-iBeacon基站在PC端实现OAD空中升级第二十九节 MT-iBeacon基站关于LightBlue软件的使用第三十节如何使用MT-USBDongle的透传功能有关TI 的CC254x芯片介绍，可点击下面链接查看：主流蓝牙BLE控制芯片详解（1）：TI CC2540BLE是蓝牙4.0规范中的一种，其中master最多有7个外设，低功耗，低延迟，低吞吐量。

BLE4.0教程二蓝牙协议之服务与特征值分析

BLE4.0教程⼆蓝⽛协议之服务与特征值分析1.关于服务与特征值的简述之前说到蓝⽛的连接过程，那蓝⽛连接之后具体是如何传数据的呢。

这⾥做⼀下简要说明。

蓝⽛4.0是以参数来进⾏数据传输的，即服务端定好⼀个参数，客户端可以对这个参数进⾏读，写，通知等操作，这个东西我们称之为特征值（characteristic），但⼀个参数不够我们⽤，⽐如我们这个特征值是电量的值，另⼀个特征值是设备读取的温度值。

那这时候会有多个特征值，并且我们还会对它们分类，分出来的类我们称之为服务（service）。

⼀个设备可以有多个服务，每⼀个服务可以包含多个特征值。

为了⽅便操作，每个特征值都有他的属性，例如长度（size）,权限（permission），值（value）,描述（descriptor），如下图。

2.ATT与GATT我们刚才介绍服务与特征值，那具体我们是怎么去实现的呢.蓝⽛4.0版本推出了低功耗规范，引⼊了两个核⼼协议：ATT（Attribute Protocol）和GATT（Generic Attribute Protocol）.这两个协议主要⽬标是BLE，但是也可以运⾏在传统蓝⽛上（BR/EDR)。

ATT主要是规定了"属性"的定义，GATT则是将这些"属性"包装成我们上⾯所讲的服务、特征值等。

那我们是怎么搭建起来我们的服务的呢？⼤概可以概述为，由⼀个个属性搭建起来的东西。

如下图，每⼀个属性就会告诉使⽤者说，我是什么，我带有什么，你能对我做什么，即描述，值，权限序号描述权限值属性1我是服务A的开头只读服务号0001属性2我是特征值1的开头只读特征值1的值放在属性3⾥特征值1的值类型特征值1的值权限属性3我是特征值1的值/0属性4我是特征值1的特殊操作读写关闭属性5我是特征值2的开头只读…属性6我是特征值2的值/…属性7我是特征值2的特殊操作读写…属性8我是服务B的开头只读服务号0002上图是⼀个简单的表述，真正的属性表如下图。

ble协议栈工作流程及原理

ble协议栈工作流程及原理
BLE协议栈工作流程及原理如下：
工作流程：BLE协议栈主要用来对应用数据进行层层封包，以生成一个满足BLE 协议的空中数据包，把应用数据包裹在一系列的帧头和帧尾中。

工作原理：
BLE协议栈主要由四部分组成，分别是：
1.PHY层。

用来指定BLE所用的无线频段、调制解调方式和方法等。

2.LL层。

是整个BLE协议栈的核心，负责选择射频通道、识别空中数据包、
保证数据完整性等。

3.GAP层。

对LL payload进行一些规范和定义，实现广播、扫描和发起连接
等功能。

4.L2CAP层。

提供一对一的、多点的和广播连接机制。