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1、藍牙協(xié)議分析翻錁念2014-06-2320:061534人閱讀評論(1)收藏舉報目錄⑺[+]1-AZA—V*1?刖gfi1994年由愛立信推岀至今，藍牙技術(shù)已經(jīng)走過了20個歲川。從最初的BluetoothVI.0,到如今的BluetoothV4.0(最新的為V4.1，2013年底發(fā)布)，經(jīng)歷了近9個版本的修訂后，發(fā)展為當前的狀況。說實話，如今的藍牙4.0，簡直是一個大雜燴：BK/EDK沿用舊的藍牙規(guī)范；LE抄襲802.15.4;AMPS接使用802.11。而這一切的13的，就是以兼容性和易用性為基礎(chǔ)，在功耗和
2、傳輸速率之間左右為難。蝸蝸以為，這丼不足優(yōu)雅的設(shè)計。不過沒關(guān)系，存在即合理。因此蝸蝸就開出了這樣一個專題，希望能夠?qū)⑺{牙技術(shù)上上下下的知W,整理出來，以便奮:加深P己對藍牙技術(shù)的理解的冋吋，能夠給從事藍牙和關(guān)丄作的讀者一點啟發(fā)。本文是這個專題的第一篇文章，主要基丁?藍牙4.0規(guī)范(Core_V4.0.pdf),描述藍牙技術(shù)的基本概念。2.藍牙技術(shù)的概述2.1兩種藍牙技術(shù)：BasicRate(BR)和LowEnergy(LE)藍牙協(xié)議包括兩種技術(shù):BasicRate(簡稱BR)和LowEnergy(簡稱LE)。
3、這兩種技術(shù)，都包括搜索(discovery)管理、連接(connection)管理等機制,但它們是不能互通的！這也是蝸蝸抱怨藍牙協(xié)議不優(yōu)雅的原因之-。廠商要么實現(xiàn)這兩種技術(shù)屮的一種，這時就只能和同樣實現(xiàn)丫這個技術(shù)的設(shè)備互通，而不能和實現(xiàn)另外一種技術(shù)的沒備互通。如果廠商要確保能和所冇的藍牙沒備互通，那么就只能時實現(xiàn)W種技木，而不去管是否真的需要，這樣就能碰到什么人說什么話了！2.1.1BasicRate(BR)BasicRate足正宗的藍牙技術(shù)，可以包括可選(optional)的EDR(EnhancedData
4、Rate)技術(shù)，以及交替使用的(Alternate)的MAC(MediaAccessControl)層和PHY層擴展(簡稱AMP)。說著真拗口，不過通過背后的應(yīng)川場景，就好理解了：藍牙誕?:之初，使用的是BR技術(shù)，此時藍牙的理論傳輸速率，只能達到721.2Kbps。在那個年代，56Kbps的Modem就是高人上了，這個速度可以說是驚為天人了??！但是科技變化太快了，BR技術(shù)轉(zhuǎn)眼就過時了。那怎么辦呢?縫縫補補?下，增強速度唄，EnhancedDataRate就出現(xiàn)了。使用EDK技術(shù)的藍牙，理論速率可以達到2.1M
5、bps。這-?次的升級換代，還算優(yōu)雅，因為沒冇改變?nèi)魏蔚挠布軜?gòu)、軟件架構(gòu)和使用方式上的改變。也許你也猜到了，EDR又落伍了，看看人家WIFI(WLAN),兒十Mbps,上百Mbps,咱們才2.1Mbps,也太寒酸了吧！那怎么辦呢？藍牙組織想了個壞主意：哎，WIFI!把你的物理層和MAC層借我川用卩貝！這就是AMP(AlternateMACandPHYlayerextension)。艾瑪,終于松口7氣丫，我們可以達到24Mbps了。不過呢，由干藍牙自身的物理e和AMP技術(shù)差異太明顯了，這次擴展只能足交替使用（
6、Alternate）的，也就是說，有我（BR/EDR）沒你（AMP）。嗯！不優(yōu)雅！埋個問題：只能交荇使用，那它們怎么切換呢？蝸蝸會在后續(xù)的內(nèi)容屮，根裾流藍牙芯什的解決方案，來探討一下該問題?！咀?:細心的讀者可能會注意到，這里特別強調(diào)了optional和alternate這兩個字眼，這是藍牙Spec的原話。它意味著,BR和EDR是可以同吋存在的,但BR/EDR和AMP只能二選一。】2.1.2LowEnergy（LE）上而所講的BR技術(shù)的進化路線，就是傳輸速率的加快、加快、再加快。能量是守忻的，你想傳的更快，代
7、價就是消耗更多的能量。而有很多的應(yīng)用場景，并不關(guān)心傳輸速率，反而非常關(guān)心功耗。這就是BluetoothLE（稱作藍牙低功耗）產(chǎn)生的背景。LE技木相比BK技術(shù)，差異非常大，或者說就是兩種不同的技術(shù)，湊巧都加一個“藍牙”的前綴而已。后面我們會詳細的解釋這種差異，以及LE的行為特征。2.2藍牙系統(tǒng)的組成藍牙系統(tǒng)的組成，涉及到BluetoothApplication、BluetoothCore、BluetoothHost、BluetoothController等詞匯，不知道足因為對英文理解的歧義，還足因為藍牙規(guī)范本身
8、定義的歧義，蝸蝸理解這些詞匯吋感覺冇點別扭。因此特意亦這個章節(jié)中，對和關(guān)概念及其背C?的意義進行說明。BluetoothApplicationHostluetoothCorePrimaryControllerMultipleSecondaryControllers上閣描述了藍牙系統(tǒng)的組成，我們需耍注意如下特點：1）中所描述的藍牙系統(tǒng)的組成部分，如BluetoothCore和BluetoothAppl
