低功耗蓝牙(BLE)学习记录VIP专享VIP免费

RW_BLE_CORE记录传输信道BLE的传输信道在2.4G频段有40个channel。包括2种物理信道：广播信道和数据信道。数据帧中设置AccessAddress用于标识该信道，防止信道碰撞。ChannelMAP如下：数据帧通信蓝牙帧结构如下：Preamble：根据AccessAddress而定，假如AA的LSB（最右bit）bit为1，则前导便是10101010b，反之则为01010101b。AccessAddress：广播帧的AA为：0x8E89BED6。其他情况可以是一个32bit的随机数。AA需满足以下条件·不超过连续6个1或者0。·与广播帧的AA不同bit超过1个。·不能4byte相同。·01跳变不能超过24次·MSB6bit01跳变超过2次。以下逐个介绍PDU。一、AdvertisingChannelPDU蓝牙广播帧帧结构其中Header的帧格式如下：其中，a、广播帧类型（PDUType）分为以下几类：•ADV_IND:connectableundirectedadvertisingevent•ADV_DIRECT_IND:connectabledirectedadvertisingevent•ADV_NONCONN_IND:non-connectableundirectedadvertisingevent•ADV_SCAN_IND:scannableundirectedadvertisingeventb、Length：3~37bytes广播帧分为很多种，其区别就是payload所代表的意义不同，以下分别对几种广播帧作分别阐释：1、ADV_INDADV_IND的payload格式如下：在广播帧帧头中的TxAdd位是广播地址的标示位：TxAdd==0：AdvA地址为公用地址；TxAdd==1：AdvA地址为随机地址。AdvData则是广播HOST的广播数据。2、ADV_DIRECT_IND这种帧用于直接接入的广播事件。ADV_DIRECT_IND的payload帧格式如下：其中AdvA的意义与ADV_IND相同。InitA为广播发起者地址：RxAdd==0：发起者地址是公用地址；RxAdd==1：发起者地址是随机地址。注意：该帧不包含任何HOST数据。3、ADV_NONCONN_IND用于不可接入不直达（non-connectableundirected）的网络。其payload意义与ADV_IND类似。4、ADV_SCAN_IND用于可扫描不直达网络。Payload意义与ADV_IND类似。二、ScaningPDUs1）SCAN_REQ：这是扫描请求帧，处于广播状态的接收设备接收这种帧。此处，ScanA为扫描者的地址，其地址由TxAdd控制是公共地址还是随机地址。AdvA为该扫描帧的目的地址。由RxAdd控制意义。2）SCAN_RSP扫描确认。处于广播状态的设备在收到扫描请求后，需要回复扫描确认帧。AdvA地址意义由TxAdd确定。ScanRspData为广播端的附带数据。三、InitiatingPDU该部分为连接发起协议。发起的帧格式仅一种：CONNECT_REQ。由发起方发送该帧，广播方接收该帧。1）CONNECT_REQCONNECT_REQ帧格式如下：TxAdd确认InitA地址为公共地址还是随机地址；RxAdd确认AdvA地址为公共地址还是随机地址。LLData的数据格式如下：AA：AccessAddressCRCInit：CRC校验的初始值，它应该是LinkLayer产生的一个随机值。WinSize：发送窗长度参数。transmitWindowSize=WinSize*1.25ms。WinOffset：发送窗起始偏移量。TransmitWindowOffset=WinOffset*1.25ms。上述两个window意义如下：Interval：确定connectinterval的时间长度。connInterval=Interval*1.25ms。Latency：connSlaveLatency=Latency。TimeOut：connSupervisionTimeout=Timeout*10ms（100ms~32s之间），当两帧数据之间的时间间隔超过6*connInterval或者connSupervisionTimeout时，则认为连接丢失。ChM：即ChannelMAP，一共0~36个信道。LSB代表channel0，哪一个是1，则哪一个信道有效。Channel37~39保留。Hop：5~16之间的随机值，用于设置HopIncrement。用于计算不使用的信道编号。unmappedChannel=(lastUnmappedChannel+hopIncrement)mod37如果计算结果是属于保留信道，则通过下式计算：remappingIndex=unmappedChannelmodnumUsedChannelsSCA：设置Master睡眠时钟精确度的最大值。对应表如下：四、DataChannelPDU数据信道的帧格式如下：其中包括16bitHeader，长度可变的Payload，和一个信号完整性确认字段（MIC）。1、关于Header和MICHeader的数据格式如下：每个字段的意义如下：MIC字段使用的时候，有两个条件：1、不能使用于非加密的数据帧；2、数据帧payload长度不能为0。字长为4byte。2、关于PayloadPayload分为两类，LLDataPDU和LLControlPDU（LLID==11b）。LLDataPDU里面又分为两类，一类是完整数据帧或帧碎片起始帧（L...