蓝牙相关知识

    技术2023-11-01  107

    蓝牙

    概述蓝牙版本BLE蓝牙协议栈Physical LayerLink LayerHCIL2CAPATTGAP

    概述

    蓝牙至今已发展至5.0版本 蓝牙4.0增加BLE版本,同时增加ATT、GATT、SM(security manager)、AES加密; 蓝牙4.1版本,不与4G相互干扰;通过IPV6接入网络;可同时发送和接收;

    蓝牙版本

    蓝牙协议分为BR/EDR、AMP、BLE; BLE就是低功耗蓝牙。

    BLE蓝牙协议栈

    协议分为BLE Application和BLE Core,而BLE Core又分为Controller与Host。HCI层在Controller层与Host层之间。 层级备注Application应用层Generic Acess protocolGAPAttribute protocolATTLogic Link Control and Adaptation ProtocolL2CAPHost Controller Interface接口层Link Layer链路层Physical Layer物理层

    Physical Layer

    物理层上,蓝牙使用频率为2.4G~2.4835GHZ,分为40个channel,每个channel为2M带宽;

    Link Layer

    实现物理层通道的共享,同时因为物理层通道不确保数据传输准确性,所以Link Layer有校验重传、机制。 Link Layer层有5中状态 standby,初始状态,既不能发送,也不能接受; advertising,可以发送数据,由standby状态进入; scanning,可以接受数据,由standby状态进入; initiating,可以接受数据,但只能接受connectable状态的数据。接收到数据后,向advertiser发送连接请求,连接成功后,initiator和advertiser都进入connection状态; connection,进行了专属连接;当通道断开后,重新回到standby状态;

    HCI

    实现两颗蓝牙芯片的互联,连接方式可使用USB、UART、软件模拟。

    L2CAP

    逻辑链路控制与适配层,对LL层的数据进行简单的封装,会区分是否是加密数据还是普通数据。

    ATT

    属性层协议,BLE的初衷是物联网,而物联网是为了信息的采集、处理,属性值的概念在物联网广泛存在。 ATT层是GATT、GAP层的基础。ATT层将信息已Attribute的方式进行整理,规定了访问属性的方法和权限。

    GAP

    Generic Acess Protocol,这个协议使得不同的蓝牙产品可以相互连接、通讯。 它指定了蓝牙发现、建立连接的业务流程。 这个协议具有强制性,是其他所有蓝牙规范应用的基础。
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