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蓝牙协议栈的原理和结构

蓝牙，这个已经不是什么新鲜的技术了，相信大多数人都是了解的。那么对于这方面，我们可以在嵌入式操作中进行一下实现。在蓝牙系统中，为了支持不同应用，需要使用多个协议，这些协议按层次组合在一起，构成了蓝牙协议栈。蓝牙协议栈是蓝牙技术的核心组成部分，它能使设备之间互相定位并建立连接，通过这个连接，设备间能通过各种各样的应用程序进行交互和数据交换。

1、蓝牙协议栈体系结构

蓝牙协议栈体系结构为分层结构，具体如图所示

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。并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层或多层。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。

设计蓝牙协议栈的主要原则是尽可能地利用现有的各种高层协议，保证现有协议与蓝牙技术的融合以及各种应用之间的互通性以及充分利用兼容蓝牙技术规范的软硬件系统。蓝牙技术规范的的开放性保证了设备制造商可自由地选用其专利协议或常用的公共协议，在蓝牙技术规范基础上开发新的应用。蓝牙技术规范包括Core和Profiles两大部分。Core是蓝牙的核心，主要定义蓝牙的技术细节;Profiles部分定义了在蓝牙的各种应用中的协议栈组成，并定义了相应的实现协议栈。

按照各层协议在整个蓝牙协议体系中所处的位置，蓝牙协议可分为底层协议、中间层协议和高层协议三大类。

2、蓝牙底层协议

蓝牙底层协议实现蓝牙信息数据流的传输链路，是蓝牙协议体系的基础，它包括射频协议、基带协议和链路管理协议。

（1）射频协议（Radio Frequency Protoc01）

蓝牙射频协议处于蓝牙协议栈的最底层，主要包括频段与信道安排、发射机特性和接收机特性等，用于规范物理层无线传输技术，实现空中数据的收发。蓝牙工作在2．4GHz ISM 频段，此频段在大多数国家无须申须运营许可，使得蓝牙设备可工作于任何不同的地区。

信道安排上，系统采用跳频扩频技术，抗干扰能力强、保密性好。蓝牙SIG制定了两套跳频方案，其一是分配79个跳频信道，每个频道的带宽为1MHz，其二是23信道的分配方案，1．2版本以后的蓝牙规范目前已经不再推荐使用第二套方案。

（2）基带协议，S（（Base Band Protoc01）

基带层在蓝牙协议栈中位于蓝牙射频层之上，同射频层一起构成了蓝牙的物理层。

基带层的主要功能包括:链路控制，比如承载链路连接和功率控制这类链路级路由;管理物理链路，SCO链路和ACL链路;定义基带分组格式和分组类型，其中SCO分组有HVl、HV2、HV3和DV等类型，而ACL分组有DMl、DHl、DM3、DH3、DM5、DH5、AUXl 等类型;流量控制，通过STOP和GO指令来实现;采用13比例前向纠错码、23比例前向纠错码以及数据的自动重复请求ARQ（Automatic Repeat Request）方案实现纠错功能;另外还有处理数据包、寻呼、查询接入和查询蓝牙设备等功能。

（3）链路管理协议（Link Manager Protocol，LMP）

链路管理协议（LMP）是在蓝牙协议栈中的一个数据链路层协议。LMP执行链路设置、认证、链路配置和其它协议:链路管理器发现其它远程链路管理器（LM）并与它们通过链路管理协议（LMP）进行通信。

3、蓝牙中间层协议

蓝牙中间层协议完成数据帧的分解与重组、服务质量控制、组提取等功能，为上层应用提供服务，并提供与底层协议的接口，此部分包括主机控制器接口协议、逻辑链路控制与适配协议、串口仿真协议、电话控制协议和服务发现协议。

（1）主机控制器接口协议（Host Controller Interface Protocol，HCI）

蓝牙HCI是位于蓝牙系统的逻辑链路控制与适配协议层和链路管理协议层之间的一层协议。HCI为上层协议提供了进入链路管理器的统一接口和进入基带的统一方式。在HCI 的主机和HCI主机控制器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。蓝牙的SIG规定了四种与硬件连接的物理总线方式，即四种HCI传输层:USB、RS232、UART和PC卡

（2）逻辑链路控制与适配协议（Logical Link Control and AdaptationProtocol，L2CAP）逻辑链路控制与适配层协议（L2CAP）是蓝牙系统中的核心协议，它是基带的高层协议，可以认为它与链路管理协议（LMP）并行工作。L2CAP为高层提供数据服务，允许高层和应用层协议收发大小为64 KB的L2CAP数据包。L2CAP只支持基带面向无连接的异步传输（ACE），不支持面向连接的同步传输（sco）。L2CAP采用了多路技术、分割和重组技术、组提取技术，主要提供协议复用、分段和重组、认证服务质量、组管理等功能。

（3）串口仿真协议（RFCOMM）

串口仿真协议在蓝牙协议栈中位于L2CAP协议层和应用层协议层之间，基于ETSI标准TS 07．10，在L2CAP协议层之上实现了仿真9针RS232串口的功能，可实现设备间的串行通信，从而对现有使用串行线接口的应用提供了支持。

（4）电话控制协议（Telephony Control Protocol Spectocol，TCS）

电话控制协议位于蓝牙协议栈的L2CAP层之上，包括电话控制规范二进制（TCS BIN）协议和一套电话控制命令（A T Commands）。其中，TCS BIN定义了在蓝牙设备间建立话音和数据呼叫所需的呼叫控制信令;AT Commands则是一套可在多使用模式下用于控制移动电话和调制解调器的命令，它SIG在ITU．TQ．931的基础上开发而成。TCS层不仅支持电话功能（包括呼叫控制和分组管理），同样可以用来建立数据呼叫，呼叫的内容在L2CAP 上以标准数据包形式运载。

（5）服务发现协议（Service Discovery Protocol，SDP）

服务发现协议（SDP）是蓝牙技术框架中至关重要的一层，它是所有应用模型的基础。任何一个蓝牙应用模型的实现都是利用某些服务的结果。在蓝牙无线通信系统中，建立在蓝牙链路上的任何两个或多个设备随时都有可能开始通信，仅仅是静态设置是不够的。蓝牙服务发现协议就确定了这些业务位置的动态方式，可以动态地查询到设备信息和服务类型，从而建立起一条对应所需要服务的通信信道。

4 、蓝牙高层协议

蓝牙高层协议包括对象交换协议、无线应用协议和音频协议。

（1）对象交换协议（Object Exchange Protocol，OBEX）

OBEX是由红外数据协会（IrDA）制定用于红外数据链路上数据对象交换的会话层协议。蓝牙SIG采纳了该协议，使得原来基于红外链路的OBEX应用有可能方便地移植到蓝牙上或在两者之间进行切换。OBEX是一种高效的二进制协议，采用简单和自发的方式来交换对象。它提供的功能类似于帅协议，在假定传输层可靠的基础上，采用客户机．服务器模式。它只定义传输对象，而不指定特定的传输数据类型，可以是从文件到商业电子贺卡、从命令到数据库等任何类型，从而具有很好的平台独立性。

（2）无线应用协议（Wireless Application Protocol，WAP）

无线应用协议（W AP）由无线应用协议论坛制定，是由移动电话类的设备使用的无线

网络定义的协议。W AP融合了各种广域无线网络技术，其目的是将互联网内容和电话债券的业务传送到数字蜂窝电话和其他无线终端上。选用W AP可以充分利用为无线应用环境开发的高层应用软件。

（3）音频协议（Audio）

蓝牙音频（Audio）是通过在基带上直接传输SCO分组实现的，目前蓝牙SIG并没有以规范的形式给出此部分。虽然严格意义上来讲它并不是蓝牙协议规范的一部分，但也可以视为蓝牙协议体系中的一个直接面向应用的层次。

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。此外，对于不同数据类型（包括连接管理信息和控制信息）都分配一个特殊通道。可使用各种用户模式在蓝牙设备间传送话音，面向连接的话音分组只需经过基带传输，而不到达L2CAP。话音模式在蓝牙系统内相对简单，只需开通话音连接就可传送话音。 2）连接管理协议（LMP）该协议负责各蓝牙设备间连接的建立。它通过连接的发起、交换、核实，进行身份认证和加密，通过协商确定基带数据分组大小。它还控制无线设备的电源模式和工作周期，以及微微网内设备单元的连接状态。 3）逻辑链路控制和适配协议（L2CAP）该协议是基带的上层协议，可以认为它与LMP并行工作，它们的区别在于，当业务数据不经过LMP时，L2CAP为上层提供服务。L2CAP向上层提供面向连接的和无连接的数据服务，它采用了多路技术、分割和重组技术、群提取技术。L2CAP 允许高层协议以64k字节长度收发数据分组。虽然基带协议提供了SCO和ACL两种连接类型，但L2CAP只支持ACL。 4）服务发现协议（SDP）

Zigbee协议栈系统事件

系统常用事件处理函数：－按键事件－接收消息事件－网络状态改变事件－绑定确认事件－匹配响应事件 1、按键事件 Case KEY_CHANGE: 当有按键事件发生的时，调用按键事件处理函数Sample_HandleKeys()来处理按键事件。在SampleApp例程中按键处理函数处理了以下2件事情－如果按键1按下，将向网络中的其他设备发送LED闪烁命令－如果按键2按下，检测组ID号为SAMPLEAPP_FLASH_GROUP的组是否已经注册。如果已经注册，调用aps_RemoveGroup()将其删除；如果没注册就在APS层注册

2、接收消息事件 Case:AF_INCOMING_MSG_CMD: 如果有接收消息事件发生，则调用函数SampleApp_MessageMSGCB（MSG）对接收的消息进行处理。一般的接收消息事件是通过用户自定义的端点输入簇和输出簇来处理的。在LED闪烁命令的发送函数中的输出簇为SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID，所以在接收消息事件的输入簇中为SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID即收到LED闪烁命令

3、网络状态改变事件 Case：ZDO_STATE_CHANGE 当有网络状态改变事件发生后，会调用函数SampleApp_NwkState()来处理网络状态改变事件。在SampleApp例程中，网络状态改变事件主要处理了以下事件：－判断设备类型（区分协调器、路由节点、终端节点）－当协调器网络建立成功后或其他类型节点加入网络后点亮led1 －通过调用osal_start_timerEx()设置一个定时事件，当时间到达后启用用户自定义事件SampleApp_Send_PERIODIC_MSG_EVT 备注：在使用过程中这里的3种设备类型不是全选，写一个就可以了，其他的删除

蓝牙协议栈BlueZ的移植与开发

蓝牙协议栈BlueZ的移植与开发* 欧阳鑫于红岩吕杨 (昆明理工大学信息工程与自动化学院，昆明，650051) 摘要：蓝牙技术是当前国内外科技界和产业界研究开发的热点技术，其应用范围包括手机、PDA、信息家电设备等领域，蓝牙技术在嵌入式系统上必将得到广泛的应用。而要在嵌入式系统上提供蓝牙开发支持，蓝牙协议栈的移植是关键。本文分析了蓝牙协议栈BlueZ体系结构，详细介绍了在S3C2410开发板上移植BlueZ的步骤，建立了嵌入式蓝牙应用开发平台，并提出了用BlueZ 开发蓝牙应用程序的思路。关键字：蓝牙技术；蓝牙协议栈BlueZ；移植；S3C2410；Linux 中图分类号：TP368.1 文献标识码：A BlueZ Porting and Programming Ou Yangxin，Yu Hongyan，Lv Yang (College of Information Engineering and Automation，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650051，China) Abstract: Bluetooth technology is the focused on by the domestic and overseas research institutes. This technology is widely used in mobile phone, PDA, and Information Appliance devices. In the future，bluetooth technology will be widely used in embedded system. Built some bluetooth applications on embedded system，the key technology is porting bluetooth protocol suites to platform. In this paper，we study the BlueZ architecture，describe the steps of Porting BlueZ to S3C2410 Platform in detail，and build the embedded bluetooth application programming platform. In the end, we also give the idea of bluetooth programming. Keywords: bluetooth technology，bluetooth protocol suites BlueZ，porting, S3C2410, Linux 1引言蓝牙技术是一项低价格、低功耗的射频技术，它能使蓝牙设备实现近距离无线通信。由于蓝牙技术有广泛的应用前景，它已成为当前国内外科技界和产业界研究开发的热点技术。Linux 操作系统的开放的蓝牙协议栈主要包括IBM公司的BlueDrekar，Nokia公司的Affix, Axis公司的OpenBT和官方协议栈BlueZ[1]。BlueZ是公布在Internet上的免费蓝牙协议栈，由于它结构简单，应用方便，具有灵活、高效和模块化的特点且具有较强的兼容性，因此BlueZ已经成为Linux操作系统下的官方的蓝牙协议栈。 S3C2410x是三星公司推出的一款高性价比32位的RISC处理器，内含一个由ARM公司设计的ARM920T核，具有低功耗高性能的特点，适用于对价格及功耗敏感的场合。本文使用的S3C2410开发板主要包含以下部件：S3C2410x芯片，32MB Nor Flash，64MB SDRAM，IIC存储器接口，LCD控制器，UART接口，一个USB(Host)接口。利用S3C2410开发板上的USB接口，可以外扩蓝牙适配器，但S3C2410开发板上没有实现蓝牙设备驱动。本文对蓝牙协议栈BlueZ进行分析，移植BlueZ到开发板上实现蓝牙设备驱动，提出了使用BlueZ开发蓝牙应用程序的基本思路。 *基金项目：云南省自然科学基金项目(2004F0024M)。

Zigbee协议栈原理基础

1Zigbee协议栈相关概念 1.1近距离通信技术比较：近距离无线通信技术有wifi、蓝牙、红外、zigbee，在无线传感网络中需求的网络通信恰是近距离需求的，故，四者均可用做无线传感网络的通信技术。而，其中（1）红外（infrared）：能够包含的信息过少；频率低波衍射性不好只能视距通信；要求位置固定；点对点传输无法组网。（2）蓝牙（bluetooth）：可移动，手机支持；通信距离10m；芯片价格贵；高功耗（3）wifi：高带宽；覆盖半径100m；高功耗；不能自组网；（4）zigbee:价格便宜；低功耗；自组网规模大。?????WSN中zigbee通信技术是最佳方案，但它连接公网需要有专门的网关转换→进一步学习stm32。 1.2协议栈协议栈是网络中各层协议的总和，其形象的反映了一个网络中文件传输的过程：由上层协议到底层协议，再由底层协议到上层协议。 1.2.1Zigbee协议规范与zigbee协议栈 Zigbee各层协议中物理层（phy）、介质控制层（mac）规范由IEEE802.15.4规定，网络层（NWK）、应用层（apl）规范由zigbee联盟推出。Zigbee联盟推出的整套zigbee规范：2005年第一版ZigBeeSpecificationV1.0，zigbee2006，zigbee2007、zigbeepro zigbee协议栈：很多公司都有自主研发的协议栈，如TI公司的：RemoTI，Z-Stack，SimpliciTI、freakz、msstatePAN 等。 1.2.2z-stack协议栈与zigbee协议栈 z-stack协议栈与zigbee协议栈的关系：z-stack是zigbee协议栈的一种具体实现，或者说是TI公司读懂了zigbee 协议栈，自己用C语言编写了一个软件—---z-stack，是由全球几千名工程师共同开发的。ZStack-CC2530-2.3.1-1.4.0软件可与TI的SmartRF05平台协同工作，该平台包括MSP430超低功耗微控制器(MCU)、CC2520RF收发器以及CC2591距离扩展器，通信连接距离可达数公里。 Z-Stack中的很多关键的代码是以库文件的形式给出来，也就是我们只能用它们，而看不到它们的具体的实现。其中核心部分的代码都是编译好的，以库文件的形式给出的，比如安全模块，路由模块，和Mesh自组网模块。与z-stack 相比msstatePAN、freakz协议栈都是全部真正的开源的，它们的所有源代码我们都可以看到。但是由于它们没有大的商业公司的支持，开发升级方面，性能方面和z-stack相比差距很大，并没有实现商业应用，只是作为学术研究而已。还可以配备TI的一个标准兼容或专有的网络协议栈（RemoTI，Z-Stack，或SimpliciTI）来简化开发,当网络节点要求不多在30个以内，通信距离500m-1000m时用simpliciti。 1.2.3IEEE802.15.4标准概述 IEEE802.15.4是一个低速率无线个人局域网(LowRateWirelessPersonalAreaNetworks，LR-WPAN)标准。定义了物理层(PHY)和介质访问控制层(MAC)。 LR-WPAN网络具有如下特点： ◆实现250kb/s，40kb/s，20kb/s三种传输速率。 ◆支持星型或者点对点两种网络拓扑结构。 ◆具有16位短地址或者64位扩展地址。 ◆支持冲突避免载波多路侦听技术(carriersensemultipleaccesswithcollisionavoidance，CSMA/CA)。（mac层） ◆用于可靠传输的全应答协议。(RTS-CTS) ◆低功耗。 ◆能量检测(EnergyDetection，ED)。 ◆链路质量指示(LinkQualityIndication，LQI)。 ◆在2.45GHz频带内定义了16个通道；在915MHz频带内定义了10个通道；在868MHz频带内定义了1个通道。为了使供应商能够提供最低可能功耗的设备，IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers，电气及电子工程师学会)定义了两种不同类型的设备：一种是完整功能设备(full．functionaldevice，FFD)，另一种是简化功能设备

由浅入深,蓝牙4.0BLE协议栈开发攻略大全

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。即，单个数据引脚端口完成输入输出双向传输。其数据包由 5Byte（40Bit）组成。数据分小数部分和整数部分，一次完整的数据传输为40bit，高位先出。DHT11 的数据格式为：8bit 湿度整数数据+8bit 湿度小数数据+8bit 温度整数数据+8bit 温度小数数据+8bit 校验和。其中校验和数据为前四个字节相加。传感器数据输出的是未编码的二进制数据。数据（湿度、温度、整数、小数）之间应该分开处理。例如，某次从 DHT11 读到的数据如图所示：协议栈DHT11测试

PC端微软蓝牙协议栈的安装

PC端微软蓝牙协议栈的安装利用https://www.sodocs.net/doc/639944067.html,2005平台和C# 语言编写蓝牙信息系统（包括蓝牙文件传输和蓝牙信息广播）需要微软蓝牙协议栈（MS Stack）的支持。下面就PC端如何安装微软蓝牙协议栈进行操作说明。 1、将USB的蓝牙适配器（BlueTooth Dongle）插入到USB接口中。Windows XP 等系统会提示发现新的硬件。点击取消按钮。如下图所示 2、右键点击桌面上我的电脑，选择属性，进入系统属性对话框，选择硬件，点击设备管理器，将会出现下图所示：

选择详细项，从下拉框中选择Hardware Ids，如下图所示：

4、找到C:\Windows\inf\bth.inf目录下文件，打开bth.inf文件，找到如下所示行： ;------------- Device section - Start ----------------------- [ALPS.NT.5.1] ALPS Integrated Bluetooth Device= BthUsb, USB\Vid_044e&Pid_3005 Alps Bluetooth USB Adapter= BthUsb, USB\Vid_044e&Pid_3006 [Belkin.NT.5.1] Belkin Bluetooth Adapter= BthUsb, USB\Vid_050d&Pid_0081 Belkin Bluetooth Adapter= BthUsb, USB\Vid_050d&Pid_0084 5、在Belkin Bluetooth Adapter= BthUsb, USB\Vid_050d&Pid_0084后在增加一行如下面所示即可。 ;------------- Device section - Start ----------------------- [ALPS.NT.5.1] ALPS Integrated Bluetooth Device= BthUsb, USB\Vid_044e&Pid_3005 Alps Bluetooth USB Adapter= BthUsb, USB\Vid_044e&Pid_3006 [Belkin.NT.5.1] Belkin Bluetooth Adapter= BthUsb, USB\Vid_050d&Pid_0081 Belkin Bluetooth Adapter= BthUsb, USB\Vid_050d&Pid_0084 Belkin Bluetooth Adapter= BthUsb, USB\Vid_050d&Pid_0012 6、保存文件和关闭文件。 7、再在设备管理器中卸载未知的USB device（即刚才的蓝牙设备）。 8、从USB接口拔出USB蓝牙适配器,然后再将USB蓝牙适配器插入USB接口。 9、Windows XP 等系统会提示发现新的硬件，但这一次我们选择“No, not this time”，选择下一步按钮，如下图所示：

2020年Zigbee协议栈中文说明免费

1.概述 1.1解析ZigBee堆栈架构 ZigBee堆栈是在IEEE 802.15.4标准基础上建立的，定义了协议的MAC和PHY层。ZigBee设备应该包括IEEE802.15.4(该标准定义了RF射频以及与相邻设备之间的通信)的PHY和MAC层，以及ZigBee堆栈层：网络层(NWK)、应用层和安全服务提供层。图1-1给出了这些组件的概况。 1.1.1ZigBee堆栈层每个ZigBee设备都与一个特定模板有关，可能是公共模板或私有模板。这些模板定义了设备的应用环境、设备类型以及用于设备间通信的簇。公共模板可以确保不同供应商的设备在相同应用领域中的互操作性。设备是由模板定义的，并以应用对象(Application Objects)的形式实现(见图1-1)。每个应用对象通过一个端点连接到ZigBee堆栈的余下部分，它们都是器件中可寻址的组件。图1-1 zigbe堆栈框架从应用角度看，通信的本质就是端点到端点的连接(例如，一个带开关组件的设备与带一个或多个灯组件的远端设备进行通信，目的是将这些灯点亮)。端点之间的通信是通过称之为簇的数据结构实现的。这些簇是应用对象之间共享信息所需的全部属性的容器，在特殊应用中使用的簇在模板中有定义。图1-1-2就是设备及其接口的一个例子：

图1-1-2 每个接口都能接收(用于输入)或发送(用于输出)簇格式的数据。一共有二个特殊的端点，即端点0和端点255。端点0用于整个ZigBee设备的配置和管理。应用程序可以通过端点0与ZigBee 堆栈的其它层通信，从而实现对这些层的初始化和配置。附属在端点0的对象被称为ZigBee设备对象 (ZD0)。端点255用于向所有端点的广播。端点241到254是保留端点。所有端点都使用应用支持子层(APS)提供的服务。APS通过网络层和安全服务提供层与端点相接，并为数据传送、安全和绑定提供服务，因此能够适配不同但兼容的设备，比如带灯的开关。APS使用网络层(NWK)提供的服务。NWK负责设备到设备的通信，并负责网络中设备初始化所包含的活动、消息路由和网络发现。应用层可以通过ZigBee设备对象(ZD0)对网络层参数进行配置和访问。 1.1.2 80 2.15.4 MAC层 IEEE 802.15.4标准为低速率无线个人域网(LR-WPAN)定义了OSI模型开始的两层。PHY层定义了无线射频应该具备的特征，它支持二种不同的射频信号，分别位于2450MHz波段和868/915MHz 波段。2450MHz波段射频可以提供250kbps的数据速率和16个不同的信道。868 /915MHz波段中，868MHz支持1个数据速率为20kbps的信道，915MHz支持10个数据速率为40kbps的信道。MAC层负责相邻设备间的单跳数据通信。它负责建立与网络的同步，支持关联和去关联以及MAC 层安全：它能提供二个设备之间的可靠链接。 1.1.3 关于服务接入点 ZigBee堆栈的不同层与802.15.4 MAC通过服务接入点(SAP)进行通信。SAP是某一特定层提供的服务与上层之间的接口。 ZigBee堆栈的大多数层有两个接口：数据实体接口和管理实体接口。数据实体接口的目标是向上层提供所需的常规数据服务。管理实体接口的目标是向上层提供访问内部层参数、配置和管理数据的机制。 1.1.4 ZigBee的安全性安全机制由安全服务提供层提供。然而值得注意的是，系统的整体安全性是在模板级定义的，这意味着模板应该定义某一特定网络中应该实现何种类型的安全。每一层(MAC、网络或应用层)都能被保护，为了降低存储要求，它们可以分享安全钥匙。SSP是通过ZD0进行初始化和配置的，要求实现高级加密标准(AES)。ZigBee规范定义了信任中心的用

蓝牙音频传输协议

蓝牙音频传输协议篇一:蓝牙通信协议蓝牙通信协议(适合于蓝牙开发工程师) 蓝牙协议栈 ----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。 ----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。 ----完整的协议栈包括蓝牙专用协议(如连接管理协议LMP和逻辑链路控制应用协议L2CAP)以及非专用协议(如对象交换协议OBEX和用户数据报协议UDP)。设计协议和协议栈的主要原则是尽可能利用现有的各种高层协议，保证现有协议与蓝牙技术的融合以及各种应用之间的互操作，充分利用兼容蓝牙技术规范的软硬件系统。蓝牙技术规范的开放性保证了设备制造商可以自由地选用其专用协议或习惯 1 使用的公共协议，在蓝牙技术规范基础上开发新的应用。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。 ----1(蓝牙核心协议 -?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。 2 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。此外，对于不同数据类型(包括连接管理信息和控制信息)都分配一个特殊通道。 ----可使用各种用户模式在蓝牙设备间传送话音，面向连接的话音分组只需经过基带传输，而不到达L2CAP。话音模式在蓝牙系统内相对简单，只需开通话音连接就可传送话音。 ---?连接管理协议(LMP) ----该协议负责各蓝牙设备间连接的建立。它通过连接的发起、交换、核实，进行身份认证和加密，通过协商确定基带数据分组大小。它还控制无线设备的电源模式和工作周期，以及微微网内设备单元的连接状态。

从Zigbee协议栈底层添加自己的按键配置

本实验是基于ZStack-CC2530-2.5.1a版本的协议栈来进行实验的，整个实验需要改动 hal_board_cfg.h、hal_board_cfg.h、hal_key.c、hal_key.h和自己定义的Coordinator.c这5个文件。注意：添加自己的按键时尽量不要修改协议栈里面的按键程序，自己另行添加即可。 1、hal_key.h 在/* Switches (keys) */下面添加自己的按键定义 #define HAL_KEY_SW_8 0x80 图1： ---------------------------------------------------------------------------------------- 2、hal_board_cfg.h 在/* S6 */ #define PUSH1_BV BV(1) #define PUSH1_SBIT P0_1 #if defined (HAL_BOARD_CC2530EB_REV17) #define PUSH1_POLARITY ACTIVE_LOW #elif defined (HAL_BOARD_CC2530EB_REV13) #define PUSH1_POLARITY ACTIVE_LOW #else #error Unknown Board Indentifier #endif 下面模仿/* S6 */下的程序定义自己的按键值： /* S8 */ #define PUSH8_BV BV(4)//修改 #define PUSH8_SBIT P0_4//修改 #if defined (HAL_BOARD_CC2530EB_REV17)

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 events RegisterForKeys( 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 task if ( registeredKeysTaskID == NO_TASK_ID ) {

智能手环开发方案--蓝牙通讯协议

智能手环开发方案--蓝牙通讯协议深圳智能手环方案公司《酷点网络》定制手环方案，本文档针对手环显示,控制的需求说明。 1.1 编写目的本协议针对智能手环显示,控制的需求说明，供开发人员，测试人员，美工参考。 1.3 项目术语数据库字段全为小写 1.4 参考资料 1.4.1 手机端app和手环蓝牙模块通讯协议采用10Byte数据传输，1Byte校验码，1Byte 1.4.1 数据校验方式：Byte10=(Byte1+Byte2+Byte3+Byte4+Byte5+Byte6+Byte7+Byte8+Byte9)&0xFF 2 系统需求 2.1任务概述 1，睡眠追踪记录 2，运动步数追踪记录 3，手机来电提示。 4，手机短信提示。 5，定时定点提醒 6，手机APP设置手环时间。 2.2 功能描述 2.2.1 睡眠追踪记录 1，手环蓝牙模块1分钟检测到Sensor数据变化在某一区间（代表不运动）时开始进行记录时间A，直到Sensor数据开始变化（1分钟内都在大范围变化）时结束，时间为B。 B-A 的时间间隔就为此次睡眠时间。此时将数据上报给手机端App。

3，读取历史睡眠记录数 4，接受历史睡眠记录数 2.2.2，运动步数追踪记录 1，计步模式两种 1，按目标计步 2，随意走动即计步统计 2，数据保存 1，如果到23：59分目标还未完成，保存目标记步，且自动切换到随意模式。 2.2.4 定时提醒手机到手环蓝牙芯片 1秒震动

2.2.5 手机设置手环时间，日期，星期设置 1，日期年月日 4Byte，数据位的前4个Byte表示，高位为年低位为日。 eg: 2014 - 10 -31 数据位表示为：0x 14 0E 0A 1F 20: 0x14 14: 0x0E 10: 0x0A 31: 0x1F 2，时间2Byte ，数据为的后2个Byte表示高位为小时，低位为分钟，eg:15:56 数据表示为：0x 0F 38 3, 秒 1 Byte eg: 30 秒数据表示为 0x 1E 5，星期几 1Byte eg: 星期1 ，0x 01 范围：0x 01 到 0x07 2.2.6，设置闹钟时间。

原理解析之蓝牙协议栈和语音网关3

◆蓝牙耳机的工作原理下面重点讲述下蓝牙耳机的工作原理: 关于音频流的蓝牙传输可以通过两个方式: 1) 通过PCM接口来传送 2）通过模拟UART来传送下面分别来讲述: 1）通过PCM接口来传送通过音频播放器（eg: Media Player）来打开音频文件,调用Audio驱动,音频文件通过解码后,由PCM输出到Host端蓝牙模块的PCM输入端,接着,经过蓝牙模块的处理后,由RF 无线模块发送给Client 端蓝牙设备. Client 端蓝牙设备经由无线接收模块后,滤波,稳压,经微处理芯片处理后,直接由Speaker播放. 2）通过模拟UART来传送通过设置注册表【HKEY_LOCAL_MACHINE\Services\BTAGSVC】 IsEnabled ＝1 使得系统引导时自动加载语音网关（AG）服务. 首先,通过手动配置建立Host端蓝牙设备与Client端蓝牙设备ACL链接（面向无连接的异步链路）,接着在Applicaiton或Audio Driver中调用 IOCTL_AG_OPEN_AUDIO,重新建立Host端蓝牙设备与Client端蓝牙设备SCO链接（面向连接的同步链路）,接着AG自动发送waveOutMessage((HWAVEOUT)i, WODM_BT_SCO_AUDIO_CONTROL, 0, TRUE); 从而建立了Audio至蓝牙芯片之间的通道,也即,实现了音频流到蓝牙模块的传送. 然后,经由主机端蓝牙模块将音频流打包经由RF模块发送出去. 客户端蓝牙耳机接收到无线音频包后,滤波,稳压,经微处理芯片处理后,由PCM传送给音频编解码器芯片,最后,由Speaker播放. 下面这段段码是建立Host端蓝牙设备与Client端蓝牙设备SCO链路 1.HANDLE h = CreateFile(L"BAG0:",0,0,NULL,OPEN_EXISTING,0,NULL); 2.if (INVALID_HANDLE_VALUE == h) { 3. wprintf(L"Error calling CreateFile on Audio Gateway.\r\n"); 4.return 0; 5. } 6.

zigbee协议栈代码主要名词解释

zigbee协议重要名词解释及英文缩写（转载）网络层功能: 1. 加入和退出网络 2. 申请安全结构 3. 路由管理 4. 在设备之间发现和维护路由 5. 发现邻设备 6. 储存邻设备信息当适当的重新分配地址联合其他设备,ZIGBEE2006可以依赖于网络协调者建立一个新网络. ZIGBEE应用层由APS（应用支持）、AF（应用结构）、ZDO（ZIGBEE设备对象）和厂商自定义应用对象组成。 APS功能 1. 绑定维持工作台，定义一个两个合拢的设备进行比较建立他们的需要和服务。 2. 促进信息在设备之间的限制 3. 组地址定义，移除和过滤组地址消息 4. 地址映射来自于64位IEEE地址和16位网络地址 5. 分裂、重新组装和可靠数据传输 ZDO功能 1. 定义设备内部网络（ZigBee协调者和终端接点） 2. 开始和/或回答绑定请求 3. 在网络设备中建立一个网络安全关系 4. 在网络中发现设备和决定供给哪个应用服务 ZDO同样有责任在网络中发现设备和为他们提供应用服务。 1.1.4 网络拓扑 ZIGBEE网络层支持星状、树状和网状拓扑。在星状拓扑中网络受约束与单个设备，呼叫COORD。COORD有责任建立和维持在网络中发现的设备和其他所有设备，都知道的终端接点直接和COORD 通信。在网状和树状拓扑中，COORD有责任建立一个网络和选择几个关键网络参数，但是网络有有可能直接应用于ZigBee路由器。在树状网络中，利用分等级路由策略完成路由传输数据和控制消息直通网络。树状网络在802.15.4-2003中可以采用信标引导通信。网状网络将允许所有对等网络通信。ZIGBEE 路又将不能在网状网络中发射规则的IEEE802.15.4-2003信标。

百度智能手环蓝牙私有通信协议

目录前言 (5) 1名词解释与约定 (6) 1.1名词解释 (6) 1.1.1设备 (6) 1.1.2手机 (6) 1.2约定 (6) 1.2.1协议栈字节序 (6) 1.2.2 L2 层V-length注意项 (6) 2协议结构介绍 (6) 2.1协议栈结构图 (6) 2.2 L0(UART Profile) (7) 2.2.1模块图 (7) 2.2.2协议层功能描述 (7) 2.3 L1（Transport layer） (8) 2.3.1协议层功能描述 (8) 2.3.2协议层数据包结构 (8) 2.3.3 L1版本号 (9) 2.4 L2（Application layer） (9) 2.4.1协议层数据包结构 (9) 3 L2 command详解 (9) 3.1 Command 列表 (9) 3.2固件升级命令（command id 0x01） (10) 3.2.1 L2 版本号 (10) 3.2.2固件升级命令key列表 (10) 3.2.3进入固件升级模式请求key (10) 3.2.4进入固件升级模式返回key (10) 3.3设置命令（command id 0x02） (11) 3.3.1 L2 版本号 (11) 3.3.2设置命令key列表 (11) 3.3.3时间设置key (11) 3.3.4闹钟设置key (12) 3.3.5获取设备闹钟列表请求key (12) 3.3.6获取设备闹钟列表返回key (12) 3.3.7用户profile设置key (13) 3.3.8防丢设置key (13) 3.3.9计步目标设定 (13) 3.3.10久坐提醒设置key (14) 3.3.11左右手key (14) 3.3.12 手机操作系统设置 (14) 3.3.13 来电通知电话列表设置 (15) 3.3.14 来电通知开关 (15) 3.4绑定命令（command id 0x03） (15)

蓝牙4.0BLE学习之协议栈

在线学习好工作https://www.sodocs.net/doc/639944067.html,/ 蓝牙4.0BLE学习之协议栈蓝牙4.0BLE协议栈介绍问题：什么是BLE协议栈？BLE协议栈与BLE协议的关系？顾名思义，人类之间需要一种语言才能沟通，机器之间，电子之间也有一个标准，也就是作为通讯标准，也就是通讯协议。协议：定义了一系列通讯标准，通讯双方都按照这一标准，进行数据通讯。协议栈：协议的具体实现形式，实现的函数库，固件库。把个个协议集合到了一起，以函数库的形式实现，并用这些给用户提供一些应用层的API接口，用户可以进行一些调度。问题：如何使用BLE协议栈进行开发？三个步骤： 1.不需要具体了解BLE协议栈的具体复杂的过程，只需要知道它的数据从哪里来，需要到哪里去就行了。 2.根据BLE协议栈调用它里面的函数，实现自己的一些功能。 3.可以自己编写一些函数，实现自己需要特定的功能。协议结构图

第一层：physicallayer（物理层）信道带宽提供2M，提供三个广播信道1M。第二层：link layer（链路层）执行一些基带协议，底层的数据包管理协议。第三层：host controller interface （主机控制接口层）提供主机与控制层的通讯方式，以及命令格式，重用蓝牙标准，比如一些串口，USB等等。第四层：L2CAP（逻辑链路于适配器协议层）为它上层提供数据业务，提供端到端的逻辑数据通信。第五层：security manager（SM）安全管理层层与层之间会有通信，它是建立数据交换安全方面的数据知识。第六层：attribute protocol（ATT）通用接入层定义了一些通用接口，供应用层和底层之间的调用，比如你要调底层的硬件模块的东西，就需要这个层的底层的驱动模块去实现它的一些功能，所以它会同时封装一些API的函数设置。

nRF51822芯片上的BLE蓝牙协议栈

nRF51822芯片上的BLE蓝牙协议栈本文介绍了在nRF51822芯片上使用S110 SoftDevice协议栈构建一个最小的BLE应用的过程。 1初始化介绍有一些初始化函数通常在执行一个BLE应用之前调用，下面的表格中列出了这些初始化调用函数，在后面将对它们进行详细的介绍。大部分采用数据结构的形式作为输入参数，这些数据结构包含一系列的配置和选项信息，阅读代码中的注释能更好地理解它们。在广播开始之后，你就进入了main函数中的for循环。 2 协议栈S110 SoftDevice 为了使用独特的射频特性，你必须使能S110 SoftDevice协议栈。见《S110 nRF51822 SoftDevice Specification》（S110 nRF51822 SoftDevice协议栈说明书）中对硬件资源的详细需求。 3 广播用于广播的数据结构如下： ble_gap.h 中ble_gap_conn_sec_mode_t ble_advdata.h 中ble_advdata_t

注意：传递给sd_ble_gap_device_name_set()的安全模式仅适于设备本身的名字。广播参数(ble_gap_adv_params_t）必须通过sd_ble_gap_adv_start()来传递： 4 连接参数 SDK提供了一个名为ble_conn_params的模块用于管理连接参数更新，它通过SoftDevice API进行处理，包括请求的时间和第一次请求被拒绝再发送一个新的请求。在初始化结构体ble_conn_params_init_t中，定义了更新过程的有关参数，例如，是否开始连接，什么开始写入一个特定的CCCD，是否使用连接参数，发送更新请求的延时等等。在初始化函数ble_conn_params_init()中，使用封装了初始化连接参数(ble_gap_conn_params_t）的结构体ble_conn_params_init_t作为输入参数进行连接参数初始化。 ble_conn_params SDK模块确保与主机（集中器）的连接参数相适应，如果不适应，外围设备将要求更改连接参数，超过设定的更新次数都没有更新成功后，它就会断开连接或者根据设置返回一个事件到应用层。 5 服务服务可以通过sd_ble_gatts_service_add()进行添加，最好不要在应用层代码中建立服务，而是在一个单独的文件中建立服务。一个服务不是主服务就是次服务，但是在通常实际的应用中大部分使用主服务。变量service_uuid就是你想用于服务的UUID。变量service_handle是一个输出变量，当创建一个服务的时候将会返回一个唯一的句柄值，这个句柄可以在以后用于识别不同的服务。 6 特性特性可以通过sd_ble_gatts_characteristic_add()函数进行添加，它有4个参数。为了代码清晰，这个函数应该只能出现在服务文件中，而不能出现在应用层中。第1个参数是特性要加入的服务的句柄，第2个参数是特性的结构体，它是一个全局变量，它包含了特性可能用到的性质（读，写，通知等）。第3个参数是值属性的描述，它包含了它的UUID，长度和初始值。第4个参数是返回的特性和描述符的唯一句柄，这个句柄可以在以后用于识别不同的特性。例如，在写事件中用于识别哪一个特性被写入。