三联网站建设,福建省建设厅招标网站,深圳做网站那里好,wordpress加目录BLE的基础知识 ble的信道和BR/EDR的信道是完全不一样的。但是范围是相同的#xff0c;差不多也都是2.4Ghz的频道。可以简单理解为空中有40个信道0~39信道。两个设备在相同的信道里面可以进行相互通信。
而这些信道SIG又重新编号#xff1a; 这个编号就是把37 38 39。 3个信道…BLE的基础知识 ble的信道和BR/EDR的信道是完全不一样的。但是范围是相同的差不多也都是2.4Ghz的频道。可以简单理解为空中有40个信道0~39信道。两个设备在相同的信道里面可以进行相互通信。
而这些信道SIG又重新编号 这个编号就是把37 38 39。 3个信道抽出来作为广播信道其他都是数据信道。这篇文章主要讲广播所以基本数据信息都是围绕37 38 39这三个信道上面的通信来讲的。
我们可以看到这3个信道是分散排列的。大家可以思考下为什么。
其实看下面一张图就知道了。 数据广播
广播组成部分
广播分为如下几个部分
广播扫描请求扫描响应 广播的报文格式 {AD1:{Length:12,Data:{AD_Type:12,AD_Data:123123}},AD2:{Length:12,Data:{AD_Type:12,AD_Data:123123}}
}记忆要点 每个元素里面有两个要素1. 长度length) 2. 数据(data) 每个数据里面又包含两个元素1. 类型type), 2. 数据(data) 总结一下就是一个L T V模型length type data 这个length代表的是后面数据有多长不包含length的长度。 总的Len一般不超过31字节 参考
2. BLE 广播和扫描 — bluetoothlover_wiki 0.0.1 文档 (supperthomas-wiki.readthedocs.io)
AD_Type 官方定义
抓包参考 APPLE JUICE功能实现 1.流程梳理
主要需要实现如下功能点
ble 广播开启和关闭ble GAP层各种参数的设置ble MAC地址动态修改
2.Zephyr 中相关接口
功能接口
接口名功能描述备注bt_enable开启BLE功能bt_le_adv_start开启BLE广播bt_le_adv_update_data更新BLE广播内容此接口是否实时未找到对应生效CallBackbt_le_adv_stop关闭BLE广播bt_id_create更新广播随机地址
注
上述接口在执行完成后均会抛出回调
/*
参数回调注册
*/
void bt_conn_cb_register(struct bt_conn_cb *cb);struct bt_conn_cb {//已建立新连接void (*connected)(struct bt_conn *conn, uint8_t err);//连接已断开void (*disconnected)(struct bt_conn *conn, uint8_t reason);//LE 连接参数更新请求bool (*le_param_req)(struct bt_conn *conn,struct bt_le_conn_param *param);//LE 连接的参数已更新void (*le_param_updated)(struct bt_conn *conn, uint16_t interval,uint16_t latency, uint16_t timeout);
#if defined(CONFIG_BT_SMP)//远程身份地址通过void (*identity_resolved)(struct bt_conn *conn,const bt_addr_le_t *rpa,const bt_addr_le_t *identity);
#endif /* CONFIG_BT_SMP */
#if defined(CONFIG_BT_SMP) || defined(CONFIG_BT_BREDR)//连接的安全级别已更改void (*security_changed)(struct bt_conn *conn, bt_security_t level,enum bt_security_err err);
#endif /* defined(CONFIG_BT_SMP) || defined(CONFIG_BT_BREDR) */#if defined(CONFIG_BT_REMOTE_INFO)//远程信息程序已完成void (*remote_info_available)(struct bt_conn *conn,struct bt_conn_remote_info *remote_info);
#endif /* defined(CONFIG_BT_REMOTE_INFO) */#if defined(CONFIG_BT_USER_PHY_UPDATE)//连接的 PHY 已更改void (*le_phy_updated)(struct bt_conn *conn,struct bt_conn_le_phy_info *param);
#endif /* defined(CONFIG_BT_USER_PHY_UPDATE) */#if defined(CONFIG_BT_USER_DATA_LEN_UPDATE)//连接的数据长度参数已更改void (*le_data_len_updated)(struct bt_conn *conn,struct bt_conn_le_data_len_info *info);
#endif /* defined(CONFIG_BT_USER_DATA_LEN_UPDATE) */#if defined(CONFIG_BT_DF_CONNECTION_CTE_RX)void (*cte_report_cb)(struct bt_conn *conn,const struct bt_df_conn_iq_samples_report *iq_report);
#endif /* CONFIG_BT_DF_CONNECTION_CTE_RX */#if defined(CONFIG_BT_TRANSMIT_POWER_CONTROL)void (*tx_power_report)(struct bt_conn *conn,const struct bt_conn_le_tx_power_report *report);
#endif /* CONFIG_BT_TRANSMIT_POWER_CONTROL */struct bt_conn_cb *_next;
};bt_data接口
Zephyr 封装好了部分gap填充接口在编写广播数据bt_data数组的时候可以通过以下宏来辅助 /*** brief Construct a new bt data object* * _type: GAP字段的类型* _data: GAP RAW 数据* _data_len: RAW数据长度*/
#define BT_DATA(_type, _data, _data_len) \{ \.type (_type), \.data_len (_data_len), \.data (const uint8_t *)(_data), \}/*** brief Construct a new bt data object* * _type: GAP字段的类型* _bytes: GAP RAW 数据*/
#define BT_DATA_BYTES(_type, _bytes...) \BT_DATA(_type, ((uint8_t []) { _bytes }), \sizeof((uint8_t []) { _bytes }))参考
5. BLE — BL_MCU_SDK 开发指南 0.3 文档 (gitee.io)
Zephyr API文档通用访问配置文件GAP (zephyrproject.org)
3. 广播数据填充
AD_Data字段
static const struct bt_data ad[] {BT_DATA_BYTES(BT_DATA_MANUFACTURER_DATA,0x4c, 0x00, 0x07, 0x19, 0x07, 0x0a, 0x20,0x75, 0xaa, 0x30, 0x01, 0x00, 0x00, 0x45,0x12, 0x12, 0x12, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,0x00)};开启广播的时候将ad传入即可完成广播数据设置。
4.随机地址切换
Apple对于相同MAC地址的设备仅会进行一次弹窗因此如果想要让手机不断的弹出设备提示框就需要定期修改BLE的MAC地址代码如下
bt_addr_le_t local_mac_addr;size_t localmac_size 1;static bt_addr_le_t myaddr {.type BT_ADDR_LE_RANDOM,/* fixed MAC addres */.a {.val {0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0xc6},},};printk(bt_id_create\r\n);err bt_id_create(myaddr, NULL);if (err 0){printk(bt_id_create err!\r\n);}小思考这里思考了下苹果的设计美学以AirPods为例。通常情况下设备为了节约电池电量并不会一直进行BLE广播而是在每次打开电池仓时才唤醒ble芯片关闭电池仓之后进入超低功耗模式。BLE设备的程序在每次唤醒的时候程序会从新启动所以MAC地址发生改变。
效果演示 问题和解决方法 问题描述使用7002DK开发板运行时出现如下问题。 原因分析默认情况下adv字段允许的最大长度为31字节 当数据填充超出会出现上述报警。 解决方法可以开启ble的拓展广播功能来增加最大数据长度。相关配置可以参考Demo periodic_adv相关Menuconfig修改点如下图所示 完整代码
/*** file main.c* author Argon* brief BLE Apple * version 0.1* date 2024-01-20* * copyright Copyright (c) 2024* */
#include zephyr/types.h
#include stddef.h
#include zephyr/sys/printk.h
#include zephyr/sys/util.h#include zephyr/bluetooth/bluetooth.h
#include zephyr/bluetooth/hci.h//扫描数据段
static const struct bt_data ad[] {BT_DATA_BYTES(BT_DATA_MANUFACTURER_DATA,0x4c, 0x00, 0x07, 0x19, 0x07, 0x0a, 0x20,0x75, 0xaa, 0x30, 0x01, 0x00, 0x00, 0x45,0x12, 0x12, 0x12, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,0x00)};//扫描响应数据段
static const struct bt_data sd[] {BT_DATA(BT_DATA_NAME_COMPLETE, DEVICE_NAME, DEVICE_NAME_LEN),BT_DATA_BYTES(BT_DATA_PERIPHERAL_INT_RANGE, 0x20, 0x00, 0x40, 0x00),BT_DATA_BYTES(BT_DATA_TX_POWER, 0x09),
};//设备名
#define DEVICE_NAME CONFIG_BT_DEVICE_NAME
#define DEVICE_NAME_LEN (sizeof(DEVICE_NAME) - 1)int main(void)
{int err;printk(BLE Starting\n);/* Initialize the Bluetooth Subsystem */err bt_enable(NULL);if (err){printk(Ble init failed (err %d)\n, err);return 0;}printk(Ble initialized\n);do{//开启广播printk(Ble adv start\r\n);err bt_le_adv_start(BT_LE_ADV_NCONN, ad, ARRAY_SIZE(ad),sd, ARRAY_SIZE(sd));if (err){printk(Advertising failed to start (err %d)\n, err);return 0;}k_sleep(K_SECONDS(4));//广播广播printk(Ble adv stop\r\n);err bt_le_adv_stop();if (err){printk(Advertising failed to stop (err %d)\n, err);return 0;}//更新MACbt_addr_le_t local_mac_addr;static bt_addr_le_t myaddr {.type BT_ADDR_LE_RANDOM,/* fixed MAC addres */.a {.val {0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0xc6},},};printk(Ble update MAC address\r\n);err bt_id_create(myaddr, NULL);if (err 0){printk(bt_id_create err!\r\n);}k_sleep(K_SECONDS(4));} while (1);return 0;
}
