NRF5 SDK蓝牙开发——peripheral设备广播报文分析

wayne2018

关注

原创最新推荐文章于 2026-08-26 13:40:54 发布 2.6k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

nRF52832开发记录----Nordic BLE 开发环境搭建 nordic支持三种IDE: KEIL, IAR, SES. SES跟Keil非常像，是Segger公司为Nordic芯片量身打造的，对Nordic用户来说，永久免费。 Segger embedded studio开发环境搭建官方文档: Keil MDK开发环境搭建官方文档: 1. SES安装 SES安装包 https://www.segger.com/downloads/embedded-studio/ 2. nRF Command Line Tools安装 nRF5x command line t 阅读详情

peripheral设备广播报文分析

试验条件：

iar for arm开发平台
1块nRF52832开发板
应用程序开发版本：nRF5_SDK_15.0.0_a53641a
协议栈固件： s132_nrf52_6.0.0_softdevice.hex
2个基于Ble平台开发好的产品

central设备与peripheral设备的连接的前提，需要peripheral设备定时往外发送广播报文，而central设备进入扫描模式，接收所有广播报文。为了实现对peripheral设备广播报文的分析，一方面通过实例结合蓝牙核心协议来分析，一方面，在NRF52系列平台，通过peripheral设备的代码来分析广播内容。

通信试验搭建

1。 nRF52832开发板跑central设备程序来抓包，例程在examples\ble_central\ble_app_uart_c，同时配置RF_LOG信息打印到串口，并且在"sdk_config.h"中，LOG信息输出等级为4，如下代码所示，

// <o> NRF_LOG_DEFAULT_LEVEL  - Default Severity level

// <0=> Off 
// <1=> Error 
// <2=> Warning 
// <3=> Info 
// <4=> Debug 

#ifndef NRF_LOG_DEFAULT_LEVEL
#define NRF_LOG_DEFAULT_LEVEL 4
#endif

2。central设备初始化完毕后，都会触发BLE_GAP_EVT_ADV_REPORT事件，该事件在函数static void ble_evt_handler(ble_evt_t const * p_ble_evt, void * p_context)中处理。进入on_adv_report，进入ble_advdata_uuid_find，合适位置添加代码如下，这样在搜索到任一个peripheral设备广播报文，都会打印报文信息。

NRF_LOG_DEBUG("p_encoded_data,%d",data_len);
NRF_LOG_HEXDUMP_DEBUG(p_encoded_data, data_len);

使用nRF Connect工具对广播报文解析的内容&central设备抓包输出到串口的原始数据，使用两个实例，对比如下

这里写图片描述

[15:53:56.117]收←◆<debug> app: p_encoded_data,19
<debug> app:  02 01 06 0F 09 4B 65 65|.....Kee
<debug> app:  73 6F 6E 20 62 61 73 65|son base
<debug> app:  30 30 31               |001     
<debug> app: p_encoded_data,4
<debug> app:  03 03 E0 FF            |....

这里写图片描述

<debug> app: p_encoded_data,29
<debug> app:  02 01 06 05 02 F0 FF B0|........
<debug> app:  FF 0A FF 00 00 FF FF FF|........
<debug> app:  FF 64 00 FF 00 00 00 00|.d......
<debug> app:  00 00 00 00 00         |.....   
<debug> app: p_encoded_data,27
<debug> app:  11 09 62 61 73 65 2D 69|..base-i
<debug> app:  34 2E 30 30 30 30 32 35|4.000025
<debug> app:  31 39 05 12 08 00 20 00|19.... .
<debug> app:  02 0A 04               |...

实例数据解析

蓝牙核心协议中，广播报文及扫描响应报文协议定义如下，
报文结构

该蓝牙广播报文包含的信息个数是可以自定义的。每一个信息在协议中都是固定的“长度+类型+内容”组成，广播报文由一个个信息前后拼接而成。根据蓝牙补充协议，对应上述Keeson base001设备，解析如下：

02 01 06 ：类型为“Flags”：设置了两个标志位GeneralDiscoverable，BrEdrNotSupported
0F 09 4B 65 65 73 6F 6E 20 62 61 73 65 30 30 31 03 03 E0 FF：类型为“Complete local name”：名称为Keeson base001
03 03 E0 FF：类型为 “Complete list of 16-bit Service UUIDs”：UUID为0xFFE0

总结来说，这段广播报文使用了3条信息，长度分别为02,0F,03,类型分别为01,09,03。

代码追溯

Nrf52蓝牙系列，peripheral设备定时往外发送广播报文，报文参数初始化如下所示，

/**@brief Function for initializing the Advertising functionality.
 */
static void advertising_init(void)
{
    uint32_t               err_code;
    ble_advertising_init_t init;

    memset(&init, 0, sizeof(init));

    init.advdata.name_type          = BLE_ADVDATA_FULL_NAME;  //定义了名称显示类型
    init.advdata.include_appearance = false;//是否包含设备外观
    init.advdata.flags              = BLE_GAP_ADV_FLAGS_LE_ONLY_LIMITED_DISC_MODE;//标志显示

    init.srdata.uuids_complete.uuid_cnt = sizeof(m_adv_uuids) / sizeof(m_adv_uuids[0]);//UUID显示
    init.srdata.uuids_complete.p_uuids  = m_adv_uuids;

    init.config.ble_adv_fast_enabled  = true;
    init.config.ble_adv_fast_interval = APP_ADV_INTERVAL;
    init.config.ble_adv_fast_timeout  = APP_ADV_DURATION;
    init.evt_handler = on_adv_evt;

    err_code = ble_advertising_init(&m_advertising, &init);
    APP_ERROR_CHECK(err_code);

    ble_advertising_conn_cfg_tag_set(&m_advertising, APP_BLE_CONN_CFG_TAG);
}

广播报文信息支持的类型在“ble_gap.h”

/**@defgroup BLE_GAP_AD_TYPE_DEFINITIONS GAP Advertising and Scan Response Data format
 * @note Found at https://www.bluetooth.org/Technical/AssignedNumbers/generic_access_profile.htm
 * @{ */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_FLAGS                               0x01 /**< Flags for discoverability. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_16BIT_SERVICE_UUID_MORE_AVAILABLE   0x02 /**< Partial list of 16 bit service UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_16BIT_SERVICE_UUID_COMPLETE         0x03 /**< Complete list of 16 bit service UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_32BIT_SERVICE_UUID_MORE_AVAILABLE   0x04 /**< Partial list of 32 bit service UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_32BIT_SERVICE_UUID_COMPLETE         0x05 /**< Complete list of 32 bit service UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_128BIT_SERVICE_UUID_MORE_AVAILABLE  0x06 /**< Partial list of 128 bit service UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_128BIT_SERVICE_UUID_COMPLETE        0x07 /**< Complete list of 128 bit service UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SHORT_LOCAL_NAME                    0x08 /**< Short local device name. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_COMPLETE_LOCAL_NAME                 0x09 /**< Complete local device name. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_TX_POWER_LEVEL                      0x0A /**< Transmit power level. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_CLASS_OF_DEVICE                     0x0D /**< Class of device. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SIMPLE_PAIRING_HASH_C               0x0E /**< Simple Pairing Hash C. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SIMPLE_PAIRING_RANDOMIZER_R         0x0F /**< Simple Pairing Randomizer R. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SECURITY_MANAGER_TK_VALUE           0x10 /**< Security Manager TK Value. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SECURITY_MANAGER_OOB_FLAGS          0x11 /**< Security Manager Out Of Band Flags. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SLAVE_CONNECTION_INTERVAL_RANGE     0x12 /**< Slave Connection Interval Range. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SOLICITED_SERVICE_UUIDS_16BIT       0x14 /**< List of 16-bit Service Solicitation UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SOLICITED_SERVICE_UUIDS_128BIT      0x15 /**< List of 128-bit Service Solicitation UUIDs. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SERVICE_DATA                        0x16 /**< Service Data - 16-bit UUID. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_PUBLIC_TARGET_ADDRESS               0x17 /**< Public Target Address. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_RANDOM_TARGET_ADDRESS               0x18 /**< Random Target Address. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_APPEARANCE                          0x19 /**< Appearance. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_ADVERTISING_INTERVAL                0x1A /**< Advertising Interval. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_LE_BLUETOOTH_DEVICE_ADDRESS         0x1B /**< LE Bluetooth Device Address. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_LE_ROLE                             0x1C /**< LE Role. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SIMPLE_PAIRING_HASH_C256            0x1D /**< Simple Pairing Hash C-256. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SIMPLE_PAIRING_RANDOMIZER_R256      0x1E /**< Simple Pairing Randomizer R-256. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SERVICE_DATA_32BIT_UUID             0x20 /**< Service Data - 32-bit UUID. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_SERVICE_DATA_128BIT_UUID            0x21 /**< Service Data - 128-bit UUID. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_LESC_CONFIRMATION_VALUE             0x22 /**< LE Secure Connections Confirmation Value */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_LESC_RANDOM_VALUE                   0x23 /**< LE Secure Connections Random Value */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_URI                                 0x24 /**< URI */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_3D_INFORMATION_DATA                 0x3D /**< 3D Information Data. */
#define BLE_GAP_AD_TYPE_MANUFACTURER_SPECIFIC_DATA          0xFF /**< Manufacturer Specific Data. */