實戰Linux Bluetooth編程（四） L2CAP層編程

（L2CAP協議簡介，L2CAP在BlueZ中的實現以及L2CAP編程接口）

 

一：L2CAP協議簡介：

Logical Link Control and Adaptation Protocol(L2CAP)

 

邏輯鏈接控制和適配協議 (L2CAP) 爲上層協議提供面向鏈接和無鏈接的數據服務，並提供多協議功能和分割重組操做。L2CAP 充許上層協議和應用軟件傳輸和接收最大長度爲 64K 的 L2CAP 數據包。

　　L2CAP 基於 通道(channel) 的概念。 通道 (Channel) 是位於基帶 (baseband) 鏈接之上的邏輯鏈接。每一個通道以多對一的方式綁定一個單一協議 (single protocol)。多個通道能夠綁定同一個協議，但一個通道不能夠綁定多個協議。 每一個在通道里接收到的 L2CAP 數據包被傳到相應的上層協議。 多個通道可共享同一個基帶鏈接。

 

L2CAP處於Bluetooth協議棧的位置以下：

也就是說，全部L2CAP數據均經過HCI傳輸到Remote Device。且上層協議的數據，大都也經過L2CAP來傳送。

 

 

L2CAP能夠發送Command。例如鏈接，斷連等等。

 

下面看Command例子：Connection Request:

 

其中PSM比較須要注意，L2CAP 使用L2CAP鏈接請求（Connection Request ）命令中的PSM字段實現協議複用。L2CAP能夠複用發給上層協議的鏈接請求，這些上層協議包括服務發現協議SDP（PSM = 0x0001）、RFCOMM（PSM = 0x0003）和電話控制（PSM = 0x0005）等。

 

 

Protocol	PSM	Reference
SDP	0x0001	See Bluetooth Service Discovery Protocol (SDP), Bluetooth SIG.
RFCOMM	0x0003	See RFCOMM with TS 07.10, Bluetooth SIG.
TCS-BIN	0x0005	See Bluetooth Telephony Control Specification / TCS Binary, Bluetooth SIG.
TCS-BIN-CORDLESS	0x0007	See Bluetooth Telephony Control Specification / TCS Binary, Bluetooth SIG.
BNEP	0x000F	See Bluetooth Network Encapsulation Protocal, Bluetooth SIG.
HID_Control	0x0011	See Human Interface Device , Bluetooth SIG.
HID_Interrupt	0x0013	See Human Interface Device, Bluetooth SIG.
UPnP	0x0015	See [ESDP] , Bluetooth SIG.
AVCTP	0x0017	See Audio/Video Control Transport Protocol , Bluetooth SIG.
AVDTP	0x0019	See Audio/Video Distribution Transport Protocol , Bluetooth SIG.
AVCTP_Browsing	0x001B	See Audio/Video Remote Control Profile, Bluetooth SIG
UDI_C-Plane	0x001D	See the Unrestricted Digital Information Profile [UDI], Bluetooth SIG

 

 

 

 

二：L2CAP編程方法：

 

L2CAP編程很是重要，它和HCI基本就是Linux Bluetooth編程的基礎了。幾乎全部協議的鏈接，斷連，讀寫都是用L2CAP鏈接來作的。

 

1.建立L2CAP Socket：

socket(PF_BLUETOOTH, SOCK_RAW, BTPROTO_L2CAP);

domain=PF_BLUETOOTH, type能夠是多種類型。protocol=BTPROTO_L2CAP.

 

2.綁定：

// Bind to local address
 memset(&addr, 0, sizeof(addr));
 addr.l2_family = AF_BLUETOOTH;
 bacpy(&addr.l2_bdaddr, &bdaddr); //bdaddr爲本地Dongle BDAddr

 if (bind(sk, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
  perror("Can't bind socket");
  goto error;
 }

 

3.鏈接

memset(&addr, 0, sizeof(addr));
addr.l2_family = AF_BLUETOOTH;
bacpy(addr.l2_bdaddr, src);

addr.l2_psm = xxx; 

 if (connect(sk, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
  perror("Can't connect");
  goto error;
 }

 

注意：

struct sockaddr_l2 {
 sa_family_t l2_family;  //必須爲 AF_BLUETOOTH
 unsigned short l2_psm;  //與前面PSM對應,這一項很重要
 bdaddr_t l2_bdaddr;     //Remote Device BDADDR
 unsigned short l2_cid; 
};

 

4. 發送數據到Remote Device：

send()或write()均可以。

 

5. 接收數據：

revc() 或read()

 

 

如下爲實例：

注：在Bluetooth下，主動去鏈接的一端做爲主機端。被動等別人鏈接的做爲Client端。

 

 

 

 

 

 

背景知識1：Bluetooth設備的狀態

以前HCI編程時，是用 ioctl(HCIGETDEVINFO)獲得某個Device Info（hci_dev_info).其中flags當時解釋的很簡單。其實它存放着Bluetooth Device（例如：USB Bluetooth Dongle）的當前狀態：

其中，UP,Down狀態表示此Device是否啓動起來。可使用ioctl(HCIDEVUP)等修改這些狀態。

另外：就是Inquiry Scan, PAGE Scan這些狀態：

Sam在剛開始本身作L2CAP層鏈接時，使用另外一臺Linux機器插USB Bluetooth Dongle做Remote Device。怎麼也無法使用inquiry掃描到remote設備，也無法鏈接remote設備,甚至沒法使用l2ping ping到remote設備。以爲很是奇怪，後來才發現Remote Device狀態設置有問題。沒有設置PSCAN和ISCAN。

Inquiry Scan狀態表示設備可被inquiry. Page Scan狀態表示設備可被鏈接。

#hciconfig hci0 iscan

#hciconfig hci0 pscan

或者：#hciconfig hci0 piscan

就能夠設置爲PSCAN或者iSCAN狀態了。

編程則可使用ioctl(HCISETSCAN) . dev_opt = SCAN_INQUIRY;dr.dev_opt = SCAN_PAGE;dr.dev_opt = SCAN_PAGE | SCAN_INQUIRY;

則能夠inquiry或者connect了。