【Nordic】52840 搭建GATT Service

最新推荐文章于 2024-06-08 17:52:11 发布

高翔Sean

最新推荐文章于 2024-06-08 17:52:11 发布

阅读量3.5k

点赞数 4

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：蓝牙文章标签： nrf52840 gatt service

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/seanblog/article/details/102745683

1 NRF52840 SDK 基础

1.1 GATT Service

蓝牙协议中定义 GATT service 为：

“A service is a collection of data and associated behaviors to accomplish a particular function or feature. [...] A service definition may contain […] mandatory characteristics and optional characteristics.”

可以简单理解为为了实现一定的功能，将所用到的数据和动作集合成一个整体。蓝牙协议已定义好一些固定的服务，例如 0x1800 Generic Access， 0x180F Battery Service，0x180A Device Informati0on， 0x180D Heart Rate 等。

1.2 Characteristic

蓝牙协议中定义 Characteristic 为：

“A characteristic is a value used in a service along with properties and configuration information about how the value is accessed and information about how the value is displayed or represented.”

图 1.2-1 GATT 服务和特征关系

在服务的基础上，可以理解特征为实际承载和传输信息的地方。服务、特征和 UUID 的关系可以简单理解为图 1.2-1 的关系，储藏室内有一个文件柜，文件柜有三个抽屉，每个抽屉上有各自的标号，那么这个文件柜可以看做是服务，抽屉可以看做是特征，而抽屉上的标号可以看做是 UUID，信息就是抽屉里的文件。

1.3 读写流程

nrf52840 的 GATT Service 服务读写流程有较大不同。如图 1.3-1 所示：

图 1.3-1 GATT Service 读写流程

Read：外部设备通过 GATT Service 发过来的信息，被协议栈打包，通过事件的形式传递给应用层，在应用层需要调用 observe 函数来监控各事件，在从其中解析出需要的数据。

Write：在应用层将需要发送的数据打包，调用协议栈函数 sd_ble_gatts_hvx()传递给协议栈，协议栈会根据其收到的参数来选择通过哪一个服务的哪一个特征，以什么形式发送出去。

1.4 设备和软件

设备：nRF52840 开发板，PCA10056
SDK：nRF5_SDK_15.2.0
SoftDevice：s140_nrf52_6.1.1

IDE: Keil5.21 + SourceInsight4.0
PC 端烧录工具 nRF Connect + nrfjprog
手机端测试工具：nRF Connect

2 新建和配置工程

1. 新建工程，设备选择 nRF52840 吗，如下图所示。

图 1.4‑1 新建工程

2. 选择扩展包，选择CMSIS-CORE， Device-Startup，如下图所示。

图 1.4‑2 选择扩展包

3. 在工程目录example/ble_peripheral/ble_app_sean下新建文件夹config，存放配置文件，复制一份sdk_config.h 到工程目录下，如下图所示。

图 1.4‑3 准备sdk_config

为了在调试时可以从串口看到调试NRF_LOG_INFO的信息，确保在sdk_config.h中有添加NRF_LOG_BACKEND_UART_ENABLED。

// <e> NRF_LOG_BACKEND_UART_ENABLED - nrf_log_backend_uart - Log UART backend
//==========================================================
#ifndef NRF_LOG_BACKEND_UART_ENABLED
#define NRF_LOG_BACKEND_UART_ENABLED 1
#endif
// <o> NRF_LOG_BACKEND_UART_TX_PIN - UART TX pin 
#ifndef NRF_LOG_BACKEND_UART_TX_PIN
#define NRF_LOG_BACKEND_UART_TX_PIN 6
#endif

// <o> NRF_LOG_BACKEND_UART_BAUDRATE  - Default Baudrate
 
// <323584=> 1200 baud 
// <643072=> 2400 baud 
// <1290240=> 4800 baud 
// <2576384=> 9600 baud 
// <3862528=> 14400 baud 
// <5152768=> 19200 baud 
// <7716864=> 28800 baud 
// <10289152=> 38400 baud 
// <15400960=> 57600 baud 
// <20615168=> 76800 baud 
// <30801920=> 115200 baud 
// <61865984=> 230400 baud 
// <67108864=> 250000 baud 
// <121634816=> 460800 baud 
// <251658240=> 921600 baud 
// <268435456=> 1000000 baud 

#ifndef NRF_LOG_BACKEND_UART_BAUDRATE
#define NRF_LOG_BACKEND_UART_BAUDRATE 30801920
#endif

// <o> NRF_LOG_BACKEND_UART_TEMP_BUFFER_SIZE - Size of buffer for partially processed strings. 
// <i> Size of the buffer is a trade-off between RAM usage and processing.
// <i> if buffer is smaller then strings will often be fragmented.
// <i> It is recommended to use size which will fit typical log and only the
// <i> longer one will be fragmented.

#ifndef NRF_LOG_BACKEND_UART_TEMP_BUFFER_SIZE
#define NRF_LOG_BACKEND_UART_TEMP_BUFFER_SIZE 64
#endif

4. 添加工程文件

在Application中添加main.c , sdk_config.h
在Board Definition中添加boards.c
在Board Support中添加bsp.c, bsp_btn_ble.c
在UTF8/UTF16 converter中添加utf.c
在nRF_BLE中添加ble_advdata.c, ble_advertisng.c, ble_conn_params.c, ble_conn_state.c, ble_link_ctx_manager.c, ble_srv_common.c, nrf_ble_gatt.c, nrf_ble_qwr.c
在nRF_Drivers中添加nrf_drv_clock.c, nrf_drv_uart.c, nrf_clock.c, nrfx_gpiote.c, nrfx_power_clock.c, nrfx_prs.c, nrfx_uart.c, nrfx_uarte.c.
在nRF_Libraries中添加 app_button.c, app_error.c, app_error_handle_keil.c, app_error_weak.c, app_util_platform.c, app_scheduler.c, app_timer.c, crc16.c, fds.c, hardfault_implementation.c, nrf_assert.c, nrf_atfifo.c, nrf_atflags.c nrf_atomic.c, nrf_balloc.c, nrf_fprintf.c, nrf_fprintf_format.c, nrf_fstorage.c, nrf_fstroage_sd.c, nrf_pwr_mgmt.c, nrf_section_iter.c, nrf_strerror.c, sensorsim.c. nrf_memobj.c, nrf_ringbuf.c
在nRF_Log中添加：nrf_log_backend_rtt.c, nrf_log_backend_serial.c, nrf_log_default_backends.c, nrf_log_frontend.c, nrf_log_str_formatter.c
在nRF_Segger_RTT中添加SEGGER_RTT.c, SEGGER_RTT_Syscalls_KEIL.c, SEGGER_RTT_printf.c
在nRF_SoftDevice中添加nrf_sdh.c, nrf_sdh_ble.c, nrf_sdh_soc.h

5. 在Option for Target ‘nrf52840_sean’中，配置

Target：

图 1.4‑4 配置工程Target

Output：

图 1.4‑5 配置工程Output

C/C++: 在Define写：BOARD_PCA10056 CONFIG_GPIO_AS_PINRESET FLOAT_ABI_HARD NRF52840_XXAA NRF_SD_BLE_API_VERSION=6 S140 SOFTDEVICE_PRESENT SWI_DISABLE0 __HEAP_SIZE=8192 __STACK_SIZE=8192

其他选项按下图配置：