BLE蓝牙开发快速流程

#BLE蓝牙开发思路

BLE(即低功耗蓝牙)使用的是GATT协议,协议主要是由特征值characterister提供数据传输的。GATT由很多服务service组成,每个service又包含多个特征值characteristic,比如你读取手环中的心率就是从特定服务service中的特定characteristic中读取的,相应的向手环发送信息也是在相应的特征值中写入数据。所以只要能获取到各个数据类型的characteristic的唯一UUID,就可以获取到外围设备的各类数据

接下来基于android5.0系统进行开发流程的介绍:

下面基于5.0系统的API开发
1.声明需要的权限
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> 使用蓝牙所需要的权限
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/> 使用扫描和设置蓝牙的权限(申明这一个权限必须申明上面一个权限)
<uses-featurandroid:name="android.hardware.location.gps/> 5.0以后系统使用蓝牙必须开启GPS定位权限

2. 初始化蓝牙设备
2.1 获取BluetoothAdapter
 private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter;
 final BluetoothManager bluetoothManager = (BluetoothManager);                             getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
 mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();
 2.2 开启蓝牙
在单片机(如STM32)上进行BLE蓝牙开发,通常涉及硬件连接、模块配置、固件烧录以及通信测试等多个步骤。以下是一个完整的开发流程概述。 ### 硬件连接 首先,确保单片机与BLE模块之间的物理连接正确无误。常见的BLE模块包括HC-05(支持经典蓝牙BLE)、CC2540/CC2541、JDY-10等。以HC-05为例,其与STM32的典型接线方式如下: | BLE模块引脚 | STM32引脚 | |-------------|-----------| | VCC | 3.3V | | GND | GND | | TXD | RXD (PA10)| | RXD | TXD (PA9) | 此外,某些模块可能需要通过PIO引脚切换工作模式,例如PIO11用于切换命令响应模式与自动连接模式[^1]。 ### 配置步骤 1. **进入AT命令模式** 通过拉高或拉低特定引脚(如PIO11)进入AT命令模式,以便对模块进行参数设置。此时可以通过串口助手发送AT指令,例如设置设备名称、波特率、配对密码等。 2. **设置BLE参数** 使用AT指令配置模块的工作模式(主/从)、设备名称、PIN码等。例如: ``` AT+NAME=MyBLEDevice AT+PIN=1234 ``` 3. **绑定与配对** 在手机端使用蓝牙调试工具(如nRF Connect)搜索并连接该设备,完成配对过程。 4. **数据传输通道建立** 根据BLE协议栈设计服务UUID和服务特性值,实现数据读写操作。LLC层负责管理逻辑链路,通过LLID标识不同类型的数据包,确保控制包和数据包的准确传输[^4]。 ### 示例代码 以下是一个基于STM32 HAL库的简单示例代码,用于通过串口与BLE模块通信: ```c #include "main.h" #include "stdio.h" UART_HandleTypeDef huart1; char tx_buffer[128]; void SystemClock_Config(void); static void MX_GPIO_Init(void); static void MX_USART1_UART_Init(void); int __io_putchar(int ch) { HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY); return ch; } int main(void) { HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_USART1_UART_Init(); printf("BLE Module Test Start...\r\n"); // 发送AT指令配置模块 printf("AT+NAME=MyBLEDevice\r\n"); HAL_Delay(1000); printf("AT+PIN=1234\r\n"); HAL_Delay(1000); while (1) { // 主循环中可添加数据收发逻辑 } } static void MX_USART1_UART_Init(void) { huart1.Instance = USART1; huart1.Init.BaudRate = 9600; huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE; huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16; if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } ``` ### 固件烧录与测试 将上述代码编译生成的二进制文件烧录到STM32开发板中,可以使用ST-Link或J-Link等工具进行烧录[^3]。烧录完成后,将开发板连接至电脑,并使用蓝牙BLE终端应用程序(如nRF Connect)测试BLE通信功能,验证数据的发送与接收是否正常。
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