推薦文日記

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（原創文章，已同步多個平臺，轉載請與作者聯繫） 0.前言 隨著醫療健康、可穿戴設備的發展，華為、小米、vivo等大廠都在做智能手環、手錶等可穿戴設備。未來，藍牙設備的開發也會越來越多。 關於藍牙BLE起源發展，各種類型藍牙晶片介紹，以及藍牙手環的硬體開發等在之前的文章已經有過詳細介紹。 本文主要介紹藍牙手環開發中，如何構建一個最小的BLE系統框架，以及使用的模塊。 總結一句話：能讓晶片的藍牙協議棧跑起來，手機能連接上藍牙手環設備。 ... 要讓藍牙功能跑起來，需要將注意力放在BLE開發的程序框架和模塊的整體功能上，之後再深入學習各個模塊。 1.BLE程序框架 智能手環的核心除了各種傳感器算法，最重要的就是藍牙了。一個BLE程序通常至少包含4個必要部分：系統初始化、啟動、空閒管理和事件處理。如下圖所示。 ... (1)系統初始化 這個系統初始化看起來很簡單，小學生貌似都能懂，不就是初始化系統嗎？ 的確是初始化系統，那需要初始化什麼呢？ a.日誌列印初始化：說白了就是為了方便我這種開發狗看上電啟動的Log信息以及後續輸出調試信息。不是必須的，但很重要。 b.APP定時器初始化：初始化APP定時器，用於實現各種定時任務。很重要。 c.硬體初始化：如指示燈初始化、OLED螢幕初始化、電源管理初始化等。 d.BLE相關初始化：包含藍牙協議棧初始化、廣播、首選連接參數、GAP層、服務等初始化配置。這部分初始化完成後，整個BLE部分的程序就會按照我們自己設置的參數運行。 (2)啟動 對於外圍設備來說，如手環，啟動的是廣播，啟動之後系統開始按照配置的廣播間隔開始發送廣播，等待中心設備連接，也就是等待手機連接。 對於中心設備（手機）而言，啟動的是掃描，掃描周圍的藍牙設備。 (3)空閒管理 空閒管理說白了就是為了省電，實現低功耗。你戴個手環，總不希望天天充電吧。空閒管理就是在你不看手環時候讓手環進入到低功耗模式。若有事件喚醒，如抬手腕亮屏等，就會恢復工作模式。 若程序中啟用了日誌列印功能，空閒管理還處理掛起的日誌信息。 (4)事件處理 應用程式通過註冊"事件監聽"來監視BLE協議棧事件。開發過Android就比較容易理解，如Button就需要監聽，看看Button是否按下等。 藍牙中如外圍設備和中心設備連接後，SoftDevice會提交 "連接事件"，應用程式會在事件處理函數中接收該事件並執行操作。 對於一開始接觸藍牙開發的人而言，看完這些感到一絲絲懵逼也是很正常的。開發過藍牙的話，這些就很容易理解了。 沒關係，下面開始實戰。 本次開發選用 Nordic nRF52832藍牙晶片，相關開發板某寶也有很多賣。關於Nordic晶片之前的文章有過介紹，翻閱歷史文章。 2.先看Main函數 Main函數中主要調用各個模塊的初始化函數，如硬體初始化、IIC螢幕初始化等，這些模塊初始化本文暫不深入，主要是講藍牙架構。其中最重要的是藍牙初始化。 弄懂了藍牙初始化，藍牙就能跑起來。 int main(void) { //Log 初始化 APP_ERROR_CHECK(NRF_LOG_INIT(NULL)); NRF_LOG_DEFAULT_BACKENDS_INIT(); NRF_LOG_INFO("log init ok."); NRF_LOG_FLUSH(); //硬體初始化，APP timer,led,power Manager等 my_ble_init_harder(); //twi初始化,iic設備掃描,iic_sacn.c iic_scan_address(); nrf_delay_ms(2000); //藍牙初始化 my_ble_init(); } //藍牙初始化函數 void my_ble_init(void) { NRF_LOG_INFO("Hello world BLE developer "); NRF_LOG_INFO("BLE Template example:Log use uart as output terminal"); //初始化協議棧 ble_stack_init(); NRF_LOG_INFO("ble_stack_init()...OK"); //配置GAP參數 gap_params_init(); NRF_LOG_INFO("gap_params_init()...OK"); //初始化GATT gatt_init(); NRF_LOG_INFO("gatt_init()...OK"); //初始化廣播 advertising_init(); NRF_LOG_INFO("advertising_init()...OK"); //初始化服務 services_init(); NRF_LOG_INFO("services_init()...OK"); //連接參數協商初始化 conn_params_init(); NRF_LOG_INFO("conn_params_init()...OK"); //ble_address_change_test(); //啟動app time定時器 NRF_LOG_INFO("BLE HRS example started."); application_timers_start(); //啟動廣播 NRF_LOG_INFO("advertising_starting..."); advertising_start(); //主循環 while(true) { //OLED 顯示 my_oled_iic(); //處理掛起的LOG和運行電源管理 idle_state_handle(); } } 3.藍牙初始化 如上面代碼，藍牙初始化，包括初始化藍牙協議棧，配置GAP參數，初始化GATT，初始化廣播，初始化服務，連接參數初始化，啟動廣播，主循環。完成這些，手環藍牙晶片就能夠發廣播了，打開手機藍牙就能夠搜索到。 當然，這些初始化函數也是有很多內容的，也是非常關鍵的。實際藍牙手環的代碼複雜的多，需要花時間和精力去探索。 ... 4.總結 至於每個初始化函數的代碼怎麼寫，還有廣播參數等等，後面文章會逐一介紹。 畢竟一下子寫的太長，也沒人有耐心看下去。本文主要介紹藍牙程序框架，以及跑起整個藍牙時候大致的流程。 欲窮千里目，更上一層樓。了解整個架構，後續開發會輕鬆許多。

文章來源取自於：

每日頭條 https://kknews.cc/tech/e5eqepy.html

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