GATT管理器初始化_蓝牙客户端未订阅 cccd-优快云博客

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在蓝牙协议栈中，GATT（Generic Attribute Profile）管理器初始化是定义设备数据服务、特征值（Characteristics）及其交互逻辑的核心步骤。GATT基于客户端-服务器模型，通过属性表（Attribute Table）管理数据。以下是详细的实现解析。

一、GATT的作用

GATT定义了蓝牙设备的数据结构，包括：

服务（Service）：设备功能的逻辑分组（例如心率服务、电池服务）。
特征值（Characteristic）：服务中的具体数据项（如心率值、电池电量），包含属性值和权限（读/写/通知）。
描述符（Descriptor）：附加信息（如特征值的通知使能标志）。

二、GATT初始化关键步骤

1. 初始化GATT模块

// 示例（基于nRF52 SDK）：
#include "ble_gatt.h"

// 初始化GATT协议栈
ret_code_t err_code = ble_gatt_init();
APP_ERROR_CHECK(err_code);

// 设置最大MTU（最大传输单元，默认为23字节，可扩展至247字节）
ble_gatt_conn_mtu_t mtu_params = { .conn_handle = BLE_CONN_HANDLE_INVALID };
err_code = sd_ble_gattc_exchange_mtu_request(BLE_CONN_HANDLE_INVALID, 247);
APP_ERROR_CHECK(err_code);

2. 定义服务与特征值

以“自定义温度传感器服务”为例

// 定义服务的UUID（自定义服务需使用128位UUID）
#define TEMP_SERVICE_UUID    0x1234 // 16位短UUID（若使用完整128位需定义数组）

// 定义特征值的UUID及属性
#define TEMP_VALUE_UUID      0x5678
#define TEMP_VALUE_CHAR_PROPS BLE_GATT_CHAR_PROP_NOTIFY | BLE_GATT_CHAR_PROP_READ

// 创建服务结构体
BLE_GATT_CHARACTERISTIC_DEF(temp_value_char, 
                            TEMP_VALUE_UUID,
                            TEMP_VALUE_CHAR_PROPS,
                            sizeof(float), // 特征值数据长度（温度值为float类型）
                            BLE_GATT_PERM_READ_ENCRYPTED); // 权限：需加密读取

// 注册服务
ble_uuid_t service_uuid;
BLE_UUID_BLE_ASSIGN(service_uuid, TEMP_SERVICE_UUID);
err_code = sd_ble_gatts_service_add(BLE_GATTS_SRVC_TYPE_PRIMARY, 
                                    &service_uuid, 
                                    &service_handle);
APP_ERROR_CHECK(err_code);

// 添加特征值到服务
err_code = sd_ble_gatts_characteristic_add(service_handle,
                                          &temp_value_char,
                                          &char_handle);
APP_ERROR_CHECK(err_code);

3. 配置特征值描述符（如CCCD）

// 配置客户端特征值配置描述符（CCCD，用于启用通知）
ble_gatts_attr_md_t cccd_md = {
    .read_perm  = { .sm = 1, .lv = 1 }, // 安全模式：需要加密
    .write_perm = { .sm = 1, .lv = 1 },
    .vloc       = BLE_GATTS_VLOC_STACK // 描述符存储在协议栈中
};

// 关联CCCD到特征值
ble_gatts_char_md_t char_md = {
    .char_props = TEMP_VALUE_CHAR_PROPS,
    .p_cccd_md  = &cccd_md
};

4. 处理GATT事件

注册事件回调，处理读写请求、通知确认等：

void gatt_evt_handler(ble_evt_t const *p_ble_evt) {
    switch (p_ble_evt->header.evt_id) {
        case BLE_GATTS_EVT_WRITE: // 处理写入请求
            if (p_ble_evt->evt.gatts_evt.params.write.handle == char_handle.value_handle) {
                // 更新温度值并触发通知
                float new_temp = *(float*)p_ble_evt->evt.gatts_evt.params.write.data;
                update_temperature(new_temp);
            }
            break;

        case BLE_GATTS_EVT_RW_AUTHORIZE_REQUEST: // 处理读/写授权请求
            // 授权逻辑（例如验证用户权限）
            sd_ble_gatts_rw_authorize_reply(p_ble_evt->evt.gatts_evt.conn_handle, BLE_GATT_STATUS_SUCCESS);
            break;

        case BLE_GATTS_EVT_HVN_TX_COMPLETE: // 通知发送完成
            // 释放资源或准备下一次通知
            break;
    }
}

5. 发送通知（主动更新数据）

void send_temperature_notification(float temp) {
    ble_gatts_hvx_params_t hvx_params = {
        .handle = char_handle.value_handle,
        .type   = BLE_GATT_HVX_NOTIFICATION,
        .p_len  = sizeof(float),
        .p_data = (uint8_t*)&temp
    };

    // 发送通知到已订阅的客户端
    uint16_t conn_handle = get_active_connection();
    sd_ble_gatts_hvx(conn_handle, &hvx_params);
}