学习STM32的蓝牙BLE通信

xiaoalla

于 2024-09-13 02:05:21 发布

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文章标签：学习 stm32 嵌入式硬件

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/xiaoalla/article/details/142189131

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蓝牙低功耗（Bluetooth Low Energy，简称BLE）是一种使用蓝牙技术进行短距离通信的协议，它专为低功耗应用而设计，可以在低功耗的情况下提供可靠的数据传输。在本文中，我们将学习如何使用STM32开发板进行蓝牙BLE通信。本文将从搭建开发环境开始，逐步介绍如何配置和编程STM32，最终实现一个简单的BLE通信案例。

搭建开发环境

首先，我们需要搭建开发环境。在本教程中，我们将使用STMicroelectronics的Cube IDE开发环境，它是一个集成了STM32Cube软件库和开发工具链的开发环境。您可以从STMicroelectronics的官方网站上下载并安装Cube IDE。

配置STM32开发板

在配置STM32开发板之前，我们需要确定使用的具体型号。不同的型号可能有不同的BLE模块和外设，因此您需要查阅相关的文档和资料，了解您的开发板支持的BLE功能和外设。

一旦您确定了开发板的具体型号和所需的BLE模块和外设，您可以使用Cube IDE来配置开发板。打开Cube IDE，创建一个新的工程，并选择您的开发板型号。在工程配置向导中，您可以选择启用BLE功能，并选择所需的外设和功能。

配置完毕后，Cube IDE将自动生成初始化代码和配置文件，并将它们添加到您的工程中。

编写BLE通信代码

在接下来的步骤中，我们将编写BLE通信的代码。在STM32中，我们可以使用ST的蓝牙低功耗软件库，也称为STM32Cube库，来实现BLE通信。

首先，我们需要包含所需的库文件和头文件。您可以在Cube IDE的初始化代码中找到相关的库文件和头文件，并将它们添加到您的源代码中。例如，以下是一些常用的库文件和头文件：

#include "stm32f4xx_hal.h"
#include "bluenrg_sdk_api.h"
#include "hci.h"
#include "hci_le.h"
#include "bluenrg_gatt_aci.h"
#include "bluenrg_gap_aci.h"

接下来，我们需要定义一些全局变量和回调函数。全局变量将用于存储BLE通信所需的参数和状态，而回调函数将用于处理BLE事件和数据。

static uint16_t connection_handle = 0;
static uint8_t bdaddr[6] = {0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55, 0x66};

void on_connected_event(uint16_t conn_handle, uint8_t status);
void on_disconnected_event(uint16_t conn_handle, uint8_t reason);
void on_write_request_event(uint16_t conn_handle, uint16_t attr_handle, uint8_t data_len, uint8_t *data);

在主函数中，我们需要初始化BLE模块并设置相关参数。以下是一些常用的初始化代码：

uint8_t bdaddr_type = STATIC_RANDOM_ADDR;
static const char *dev_name = "STM32_BLE";
static const uint16_t min_conn_interval = 0x0006;
static const uint16_t max_conn_interval = 0x0C80;
static const uint16_t slave_latency = 0x0000;
static const uint16_t supervision_timeout = 0x0C80;

/* Initialize BLE module */
hci_init(NULL, NULL);
hci_reset();
HAL_Delay(100);

/* Set BLE device address */
aci_hal_write_config_data(CONFIG_DATA_PUBADDR_OFFSET, CONFIG_DATA_PUBADDR_LEN, bdaddr);

/* Set BLE device name */
aci_gatt_update_char_value(0, GAP_SERVICE_HANDLE, DEVICE_NAME_CHAR_HANDLE, 0, strlen(dev_name), 0, strlen(dev_name), (uint8_t *)dev_name);

/* Set BLE connection parameters */
aci_gap_set_conn_param(min_conn_interval, max_conn_interval, slave_latency, supervision_timeout);

/* Set BLE advertising parameters */
aci_gap_set_discoverable(ADV_IND, ADV_INTERVAL_MIN, ADV_INTERVAL_MAX, PUBLIC_ADDR, NO_WHITE_LIST_USE, strlen(dev_name), (uint8_t *)dev_name, 0, NULL, 0, 0);

最后，我们需要实现回调函数和相应的处理代码。以下是一些常用的回调函数和处理代码：

void on_connected_event(uint16_t conn_handle, uint8_t status) {
  connection_handle = conn_handle;
}

void on_disconnected_event(uint16_t conn_handle, uint8_t reason) {
  connection_handle = 0;
}

void on_write_request_event(uint16_t conn_handle, uint16_t attr_handle, uint8_t data_len, uint8_t *data) {
  /* Handle write request */
}