蓝牙BLE协议栈的研究TICCCCOSAL.doc
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1、1.蓝牙:a 是一种支持短距离通讯的无线技术,重要工作在2.4GHz频带。至今分为五个版本1.1,1.2,2.0,3.0,4.0(4.1),现在市面上流行三种设备传统蓝牙(Bluetooth简称BR),低功耗蓝牙(bluetoothSmart即是Bluetooth Low Energy简称BLE,蓝牙4.0(BluetoothSmartReady即是BR+BLE)b 蓝牙4.0由传统蓝牙,高速蓝牙和蓝牙低功耗三种规范合成。其中常用的有两种模式(单模-支持(BLE)和双模-支持(BLE+BR)。我们用的CC2540是单模芯片。c 蓝牙4.0中的BLE(蓝牙低功耗Bluetooth Low Ene
2、rgy)定义了两个频段2.4Ghz(16个信道896/915MHz(896M一个信道915M十个信道),共27个信道。 速度:支持1Mbps数据传输率下的超短数据包。所有连接都使用蓝牙2.1加入的减速呼吸模式(sniff subrating)来达成超低工作循环 跳频:蓝牙规范自适应跳频技术 主控制:更加智能,可以休眠更长时间,只在需要执行动作的时候才唤醒。 延迟:可在3ms内实现连接并设立数据传输。 范围:提高调制指数,最大范围可到100m 健壮性:所有数据包都通过24bitCRC校验。保证最大限度抵御干扰。 安全:使用AES128 CCM加密算法进行数据包加密和认证。 拓扑:每个数据包的每次
3、接受都是用32位寻址,理论上可连接十亿台设备。针对一对一连接,并支持新型拓扑的一对多连接。d 蓝牙4.0总共40个信道,都分布在2.4GHz,其中0.12.39三个信道用来广播信息。e 蓝牙4.0的引起超低的功耗而备受瞩目。是3.0的升级版,较3.0更加省电,成本更低,3ms低延迟,超长有效连接距离,AES-128加密;2.BLEa.蓝牙4.0规范中的一种,其中master最多有7个外设,低功耗,低延迟,低吞吐量。b六种设备状态 待机状态(standby):设备没有传输和发送数据,并且没有连接到任何设备 广播状态(Advertiser):周期性广播状态 扫描状态(Scanner):积极寻找正在
4、广播的设备 发起链接状态(Initiator):积极向扫描设备发起连接。 主设备(Master):作为主设备连接到其他设备。 从设备(Slave):作为从设备连接到其他设备。五种工作状态 准备(standby),广播(advertising),监听扫描(Scanning),发起连接(Initiating),已连接(Connected)四种设备类型 Cnetral主机(常作为client端):如手机,PC Peripheral从机(常作为Service端):如心率计,血糖计 Observer观测者: Broadcast广播者:连接过程:Peripheral启动广播-Central扫描从机广播-P
5、eripheral接受到Central的扫描请求,Peripheral向Central发送扫描回应数据-Central向Peripheral发起连接-开始通信。cBLE中的连接参数(ConnectionEvent=确认连接应答信号-设备大多数情况下都在Sleep状态下,每个ConnectionEvent都由Master发起包,在由Slaver回复)参数1:Connection Interva-l两个ConnectionEvent之间的空闲值,单位为1.25ms,最小7.5ms,最大4s。参数2:Slave Latency-Slaver设备没有数据要发时,跳过一定数目的ConnectionEve
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