蓝牙蓝牙蓝牙

简述

• 发展

第一代蓝牙：关于短距离通讯早期的探索
1999 年：蓝牙 1.0
2001 年：蓝牙 1.1
2003 年：蓝牙 1.2
第二代蓝牙：发力传输速率的 EDR
2004 年：蓝牙 2.0
2007 年：蓝牙 2.1
第三代蓝牙：High Speed，传输速率高达 24Mbps
2009 年：蓝牙 3.0
第四代蓝牙：主推” Low Energy”低功耗
2010 年：蓝牙 4.0
2013 年：蓝牙 4.1
2014 年：蓝牙 4.2
第五代蓝牙：开启「物联网」时代大门
2016 年：蓝牙 5.0
2019年1月：蓝牙5.1
2019年12月31：蓝牙5.2

• 蓝牙分类

协议栈架构、协议

控制器部分 Controller三部分

• 物理层 PHY（Physical Layer ）:

负责 数据的物理传输。
PHY层做的好不好，直接决定了芯片的功耗、灵敏度等射频指标。

• 数据链路层LL（Link Layer ） :

用于控制设备的射频状态。

LL层是整个协议栈的核心。LL层要做的事情非常多，比如具体选择哪个射频通道进行通信。怎么识别空中数据包。具体在哪个时间点把数据包发送出去。怎么保证数据的完整性。ACK如何接收。如何进行重发。以及如何对链路进行管理和控制等等。LL层只负责把数据发送出去或者接收回来，对数据进行怎样的解析则由GAP或ATT来负责。

• 主机接口HCI（Host/Controller Interface ）

主机和控制器之间的交互接口。 用来规范两者之间的通讯协议和通信命令等。

ATT和GATT的关系就像车辆和交通规则一样。ATT就是车辆，而GATT就是规范车辆该如何行驶的交通规则。只有GATT存在的时候，多个ATT见面才知道该如何行驶，到底是拐弯让直行还是坐车道超车。

控制器部分 Controller三部分

L2CAP：为Logical Link Control and Adaption Protocol的缩写，负责管理逻辑层提供的逻辑链路。 SM：为Security Manager的缩写，为蓝牙配对和连接提供安全保证。 ATT：为Attributes的缩写，目的是允许设备向另外一个设备展示一块特定的数据，称之为“属性”。展示“属性”的设备称为服务器，与之配对的设备称为客户端。 GATT：为Generic Attributes的缩写，由一系列特征（characteristic）组成，这些每个特征又可能依赖不用的profiles。此profile后面会重点介绍。 GAP：为General Access Profile的缩写，主要描述了两个蓝牙设备建立通信时必要的基本操作，包括设备的发现、链路的建立和配置以及安全性设置。

蓝牙核心规范4.0的模块增加了以下几个蓝牙低功耗组件：

GATT：表示服务器属性和客户端属性，描述了属性服务器中使用的服务层次，特点和属性。BLE设备使用它作为蓝牙低功耗应用规范的服务发现。
ATT：实现了属性客户端和服务器之间的点对点协议。ATT客户端给ATT服务器发送请求命令，ATT服务器端向ATT客户端发送回复和通知。
SMP：用于生成 对等协议的加密密钥和身份密钥。SMP管理加密密钥和身份密钥的存储，它通过生成和解析设备的地址来识别蓝牙设备。

传统蓝牙：基础率BR（Basic Rate）/ 增强数据率EDR（Enhanced Data Rate）

低功耗蓝牙BLE（Basic Low Energy）