摘要： AliOS Things從1.2.0版本開始支持藍牙協(xié)議棧(BLE)，及基于藍牙協(xié)議棧的應(yīng)用層開發(fā)框架。本文分為三部分對藍牙組件進行介紹：藍牙組件，藍牙協(xié)議棧介紹及接口說明，和應(yīng)用開發(fā)框架介紹及示例說明。AliOS Things v1.2.0支持藍牙4.2，提供完整的host端低功耗藍牙協(xié)議棧支持。

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AliOS Things從1.2.0版本開始支持藍牙協(xié)議棧(BLE)，及基于藍牙協(xié)議棧的應(yīng)用層開發(fā)框架。本文分為三部分對藍牙組件進行介紹：

藍牙組件
藍牙協(xié)議棧介紹及接口說明
應(yīng)用開發(fā)框架介紹及示例說明
藍牙組件

AliOS Things v1.2.0支持藍牙4.2，提供完整的host端低功耗藍牙協(xié)議棧支持。主要包括三部分內(nèi)容：協(xié)議層API，藍牙協(xié)議棧，HCI (Host Controller Interface)驅(qū)動接口。當開發(fā)者拿到一個全新平臺的時候，需要完成HCI接口與AliOS Things提供的藍牙協(xié)議棧的對接。目前，AliOS Things已經(jīng)完成在樂鑫ESP32上面藍牙協(xié)議棧部分的對接，開發(fā)者可以直接基于協(xié)議層API進行上層應(yīng)用開發(fā)。

從應(yīng)用開發(fā)者的角度，BLE應(yīng)用開發(fā)過程中，經(jīng)常會遇到的煩惱是藍牙協(xié)議棧概念及細節(jié)的理解。為了解決應(yīng)用業(yè)務(wù)開發(fā)者的煩惱，AliOS-Things設(shè)計與開發(fā)了BLE應(yīng)用開發(fā)框架。期望開發(fā)者在使用了我們的應(yīng)用開發(fā)框架后，能夠極簡的進行業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)，再也不用糾纏于BLE協(xié)議棧概念及細節(jié)。

綜上，AliOS Things藍牙組件總體結(jié)構(gòu)如下圖所示。

藍牙協(xié)議棧及接口

AliOS Things v1.2.0支持低功耗藍牙主要包括以下功能：

Generic Access Profile (GAP)
Generic Attribute Profile (GATT)
清晰的HCI驅(qū)動層抽象
主要提供以下接口：

GAP
GATT
Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP)
HCI驅(qū)動
藍牙協(xié)議棧在快速迭代中，后續(xù)會開發(fā)更多功能及接口。

應(yīng)用開發(fā)框架及接口

AliOS Things BLE應(yīng)用開發(fā)框架主要針對GATT Server，即peripheral，主要完成以下功能：

維護開發(fā)者添加的屬性和特性
GATT (Generic Attribute Profile)相關(guān)讀，寫，通知，指示和連接
通過實現(xiàn)上述兩項功能，為開發(fā)者提供清晰簡單的應(yīng)用開發(fā)接口，接口主要包括以下功能：

創(chuàng)建外設(shè)應(yīng)用開發(fā)框架對象
創(chuàng)建和添加屬性到BLE協(xié)議棧，即GATT
廣播Attribute
回復(fù)和更新Central設(shè)備的請求和訂閱信息
我們已經(jīng)在慶科mk3239上支持了創(chuàng)建外設(shè)應(yīng)用框架對象接口，發(fā)布添加屬性接口，廣播接口。開發(fā)者可以在創(chuàng)建了外設(shè)應(yīng)用開發(fā)框架對象后，借助于接口輕松添加屬性，完成服務(wù)的廣播，連接的建立和信息的更新。我們正在豐富上述接口功能并提供全部功能，并將已經(jīng)在mk3239上支持的應(yīng)用開發(fā)能力做到與平臺無關(guān)，讓使用其他藍牙芯片的開發(fā)者也能夠享受到極簡開發(fā)的快樂。

AliOS Things應(yīng)用層規(guī)范接口的定義，可以在framework/bluetooth/ble_app_framework/ble_app_framework.h文件中找到。下面對應(yīng)用層接口作一些說明：
ble_peripheral_init

接口定義：

peripheral_hdl_t ble_peripheral_init(peripheral_init_t *p,ble_peripheral_conn_cb_t c,ble_peripheral_disconn_cb_t disc,const uint8_t *gatt_db,int db_len);

接口說明：
該函數(shù)用于初始化peripheral設(shè)備服務(wù)，包括協(xié)議棧初始化、設(shè)備初始化、GATT屬性數(shù)據(jù)庫初始化。設(shè)備初始化相關(guān)的參數(shù)由參數(shù)p指定，GATT屬性數(shù)據(jù)庫由參數(shù)gatt_db和db_len指定。參數(shù)c和disc分別指定有客戶端設(shè)備連接時和斷開連接時的回調(diào)函數(shù)。該函數(shù)返回值是對應(yīng)peripheral設(shè)備的handle，handle可以用于標識peripheral設(shè)備及其屬性。
ble_peripheral_deinit

接口定義：
void ble_peripheral_deinit(peripheral_hdl_t hdl);
接口說明：
該接口是接口ble_peripheral_init的反向操作，用于注銷peripheral設(shè)備初始化和協(xié)議棧初始化等操作。
ble_adv_start

接口定義：

void ble_adv_start(ble_adv_complete_cb_t adv_handler,const char *manufacture,peripheral_hdl_t hdl);

接口說明：
該接口用于啟動廣播。參數(shù)adv_handler指定廣播結(jié)束時的回調(diào)函數(shù)，參數(shù)manufacture指定設(shè)備的廠商名信息。廣播的信息（服務(wù)、屬性等）在初始化函數(shù)的GATT數(shù)據(jù)庫中設(shè)定。
ble_adv_stop

接口定義：

void ble_adv_stop();

接口說明：
該接口停止廣播。
ble_attr_add

接口定義：

ble_gatt_attr_t *ble_attr_add(uint16_t hdl,uint16_t val_len,const uint8_t *val);

接口說明：
該接口用于添加peripheral設(shè)備屬性值。參數(shù)hdl指定屬性句柄，val指定屬性值，val_len指定屬性值的長度（以字節(jié)為單位）。該函數(shù)返回值為一個ble_gatt_attr_t類型的結(jié)構(gòu)體，用于后續(xù)對該屬性的操作。
ble_attr_indicate

接口定義：

void ble_attr_indicate(ble_gatt_attr_t *attr,peripheral_hdl_t hdl,uint16_t len,const uint8_t *data);

接口說明：
該接口用于向客戶端設(shè)備發(fā)送指示（indication）。參數(shù)attr表明指示對應(yīng)的屬性，hdl表明peripheral設(shè)備對應(yīng)的handle，data指定需要指示的數(shù)據(jù)，len指定數(shù)據(jù)長度。
ble_attr_notify

接口定義：

void ble_attr_notify(ble_gatt_attr_t *attr,peripheral_hdl_t hdl,uint16_t len,const uint8_t *data);

接口說明：
該函數(shù)功能與ble_attr_indicate類似，區(qū)別在于發(fā)送通知（notification）。
基于BLE應(yīng)用框架的示例說明

AliOS Things目前提供了2個BLE示例sample，位于目錄example/bluetooth/目錄中。這2個sample均基于BLE應(yīng)用框架和接口。下面對這2個sample作一些說明。

ble_advertisements

該示例sample展示了如何開發(fā)基于BLE應(yīng)用框架和接口的應(yīng)用。

第一步，初始化peripheral設(shè)備。

peripheral_init_t p = {BLE_DEVICE_NAME, 0, 1}; hdl = ble_peripheral_init(&p, connection_handler, disconnection_handler,adv_gatt_db, sizeof(adv_gatt_db));

peripheral_init_t中指定了設(shè)備名、最大連接數(shù)等信息。GATT數(shù)據(jù)庫在adv_gatt_db中指定，包含了GATT服務(wù)、GAP服務(wù)、設(shè)備信息服務(wù)及他們的屬性。

第二步，發(fā)布廣播。廣播的內(nèi)容包括廠商名、第一步中指定的設(shè)備信息服務(wù)等。

ble_adv_start(adv_complete_cb, MANUFACURE_NAME, hdl);

ble_show_system_time

該示例程序是另外一個簡單的基于BLE應(yīng)用框架和接口的sample。該示例在上一個示例的基礎(chǔ)上，增加了一個用戶自定義服務(wù)（TIME Service），并為該服務(wù)添加了一個屬性值，用于顯示系統(tǒng)啟動時長。

下面的代碼展示了該示例程序的主要流程：

static void indicate_handler(void *arg) {struct indicate_arg_s *ind = (struct indicate_arg_s *)arg;long long time = aos_now_ms();ble_attr_indicate(ind->attr, ind->hdl, sizeof(time), (uint8_t *)&time);aos_post_delayed_action(1000, indicate_handler, arg); }int application_start( void ) {peripheral_hdl_t hdl;ble_gatt_attr_t *attr;struct indicate_arg_s ind_arg;peripheral_init_t p = {BLE_DEVICE_NAME, 0, 1};hdl = ble_peripheral_init(&p, connection_handler, disconnection_handler,adv_gatt_db, sizeof(adv_gatt_db));ble_adv_start(adv_complete_cb, MANUFACURE_NAME, hdl);attr = ble_attr_add(HDLC_TIME_OUT_VALUE, 0, NULL);ind_arg.hdl = hdl;ind_arg.attr = attr;aos_post_delayed_action(1000, indicate_handler, &ind_arg);aos_loop_run();return 0; }

第一步，初始化peripheral設(shè)備。

第二步，啟動廣播。

第三步，添加時間屬性的值。

第四步，每隔1s發(fā)送一次指示，該指示包含系統(tǒng)啟動時長信息。

小結(jié)

目前，AliOS Things藍牙組件提供了一些最基礎(chǔ)的功能模塊，開發(fā)者可以基于現(xiàn)有功能直接基于AliOS Things進行藍牙開發(fā)。后續(xù)，我們會隨著AliOS Things快速迭代，持續(xù)更新，主要包括：

升級到藍牙5.0
支持更加豐富的應(yīng)用開發(fā)示例和接口
支持SIG BLE mesh
AliOS Things uMesh支持藍牙
支持更多的平臺運行AliOS Things藍牙協(xié)議棧

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的AliOS Things蓝牙协议栈及应用开发框架介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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