藍牙學習筆記一

　　學習藍牙有一段時間了，整理一下一直來的學習經驗與參考資料，供初學者使用. 該學習筆記系列主要記錄的是低功耗藍牙(BLE)，經典藍牙只是簡單的描述，由於BlueTooth4.0及之後都是以低功耗爲側重點。

國內對於藍牙的資料確實不多，並且也不太全面，因此，你要想真正摸透藍牙規範及協議棧，你最好具有必定的英語水平。

 

藍牙里程版本

•版本1.0(基本碼率 1Mbps)

•版本2.0(加強碼率 3Mbps)

•版本3.0 (交替射頻 54Mbps)

•版本4.0(低功耗、含前版本功能)

•版本4.1(一從多主？)

•版本5.0（mesh 組網）

 

詳細版本資料：

http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1942816

https://zhuanlan.zhihu.com/p/35594074

 

藍牙4.0單模與雙模

•單模是指藍牙BLE（Bluetooth Low Energy），其特色是功耗更低，可使電池的使用時間更長，成本更低且傳輸距離更遠。藍牙 BLE 4.0只能與BT4.0互相傳輸沒法向下兼容（與3.0/2.1/2.0沒法相通）。

•雙模即爲藍牙BLE和經典藍牙（Classic Bluetooth，在此前的1.一、1.二、2.0、2.一、3.0版本上發展和完善而來）的組合。在擁有藍牙BLE特色的同時，還向下兼容藍牙 3.0 、 2.一、2.0標準。

 

經典藍牙(BR/EDR) 通訊方式：

 

 

BLE鏈接創建過程：

 

在BLE種，要清楚這兩種角色，有多種叫法

一、主設備，也叫中心設備（mster, central）

二、從設備，也叫外圍設備（slave, peripheral）

主設備通常是主動發起鏈接的設備，從設備通常是發起廣播的設備.

 

在Bluetooth4.0，支持一主多從，支持最多7個從設備. 這個網絡叫作 Piconet（微微網），也稱爲PAN（我的域網絡）。

 

綠色的爲Master，黑色的爲Slave

在Bluetooth4.1時，藍牙官方規範文檔，在拓撲圖中加入Scatternet (散射網)，如圖：

 

 

 

Scatternet (散射網) 基於多個Piconet網絡組成，從而實現一從多主。 一個從設備最多同時被7個主設備鏈接。

 

要想全面瞭解藍牙，你必須瞭解藍牙規範，可在藍牙官網下載全部版本的規範文檔：

https://www.bluetooth.com/zh-cn/specifications/bluetooth-core-specification/archived-specifications

若是官網的鏈接失效了， 也能夠在這下載。

 

google 在Android方面對藍牙的闡述以及接口：

https://developer.android.google.cn/guide/topics/connectivity/bluetooth

 

蝸窩科技（概述了整個藍牙協議的知識面，看完會有個大概的理解）

http://www.wowotech.net/sort/bluetooth

 

書本《低功耗藍牙開發權威指南》比較全面地講解bluetooth4.0，分各個層級講解藍牙原理以及如何工做，沒有涉及到代碼，我的以爲部份內容講得還不夠深刻細緻。

 

Android 5.0 谷歌提供了從設備接口，手機端也能夠做爲從設備，google demo： https://github.com/googlesamples/android-BluetoothAdvertisements

 

Android 的藍牙協議棧使用的 bluedroid，Nordic Team 總結了一些 bluedroid 協議棧的問題. 以及如何更新最新的bluedroid。Nordic 在藍牙方面仍是頗有權威的。

https://devzone.nordicsemi.com/b/blog/posts/what-to-keep-in-mind-when-developing-your-ble-andr

 

android 源碼對應藍牙資料

https://source.android.com/devices/bluetooth/

 

在iOS與Android系統，如何讓BLE最大輸出

Maximizing BLE Throughput on iOS and Android

https://punchthrough.com/blog/posts/maximizing-ble-throughput-on-ios-and-android

https://punchthrough.com/blog/posts/maximizing-ble-throughput-part-2-use-larger-att-mtu

 

android BLE 框架：

SweetBlue： https://github.com/iDevicesInc/SweetBlue/wiki/Android-BLE-Issues

RxAndroidBle：https://github.com/Polidea/RxAndroidBle

FastBle：https://github.com/Jasonchenlijian/FastBle