symbian 利用蓝牙串口服务输出调试信息zz

  终于闲下来了，准备总结下之前symbian上的一些经验，也算是告一个段落吧，由于工作原因基本上有半年多没有碰symbian了，已经跟不上Nokia的发展了，新的SDK也没有下下来试试，玩玩什么新的功能什么的，惭愧啊，嘿嘿，废话不说了，开始今天的主题，这也是我觉得在任何一个新平台上开发程序最先要解决的问题――调试环境。

       先说下我使用到的symbian输出trace的几种方法，一是把trace直接通过控制台输出到stdout，但是因为屏幕太小看不了几行trace，小程序还能勉强使用，trace多了就很痛苦了，虽然可以加个getchar函数其等待我按键再往下跑，不过这样使用起来还是极其的不方便；二是打到文件里面，也有一个很麻烦的问题，为了获得良好的分析环境，肯定不能在手机上直接看打出来的trace，还是因为屏幕太小，又懒得每次都需要把文件发到电脑上；三是曾经在XX论坛上看到有人使用symbian提供的调试工具好像是GDB（懒的查证了），可以在PC上调试手机上跑的程序，搞了好一阵一直都没有成功过，就放弃了。碰巧当时研究了下蓝牙相关的东西，就想到干脆自己搞个方便点的trace输出功能吧：注册一个蓝牙服务，手机上跑的程序通过这个服务把trace输出到PC上，手机做为服务器，PC做为客户端在程序每次运行时连接一下就可以了，至于PC这边的客户端完全可以用超级终端来代替，这样对我这种写EXE的人来说再好不过了。

       再说下蓝牙服务的相关概念，目前支持蓝牙的手机大多会支持几个标准的蓝牙服务，比如OPP（object push profile）,FTP(file transfer profile)什么的，都是两个设备之间用来相互传送资料的，也有一些蓝牙耳机、拨号上网服务，蓝牙允许用户自定义服务，以便对端设备来访问，他们都是工作于蓝牙RFCOMM层之上的，RFCOMM是一个串口仿真协议，这样可以把某一个蓝牙服务虚拟为一个串口方便程序的编写。比如在蓝牙配对完成后，PC首先会去查询对方的SDP（Service Discovery Application Profile）服务，这其中有所有对端（这里就是手机）支持的服务的详细信息，PC得到这个信息后就会显示给用户对方有哪些服务，用户可以自由的选择使用哪些服务。这里举例说明我们的DEBUG服务，PC发现了我们在手机上注册的这个DEBUG串口服务（我们注册的当然可以是串口服务，标准中叫他SPP），将其显示给用户，用户在选择连接，在蓝牙链路连接成功后PC会将其虚拟为一个PC上的串口设备，这样我们就可以通过这个串口给手机通讯了。

       现在看看我们要实现的这个功能，主要就是两个功能，一是创建一个蓝牙服务，能处理pc过来的连接请求，并建立蓝牙连接，断开后继续监听等待下一次连接，第二是提供一个send函数发数据就可以了。所以我将其分为一个父类CBtSvr来处理第一个问题，再写一个BtDbg子类来处理第二个问题。

       先看看CBtSvr需要实现的功能，用一个活动对象来实现

class CBtSvr : public public CActive
    {
public :
       // 当前服务器的状态
       enum CBtBaseSvrStat {
              // 空闲状态
              EWaitingToGetConnection,
              // 监听状态
              EGettingConnection,
              // 连接状态
              EInConnection,
       }     ;
 
       CBtSvr();
       virtual ~CBtSvr(){} ;
       // 类似消息处理的主循环
       virtual void RunL();
       // 启动服务器
       virtual int StartL();
       // 关闭服务器
       virtual void CloseL();
       // 取消当前提交的请求
       virtual void DoCancel();
       // 返回服务器当先状态当前状态
       inline CBtBaseSvrStat Status(void) { return iStat; };
 
protected:
       // socket 服务器
       RSocketServ sockSvr;
       // 监听socket
       RSocket listenSock;
       // 连接 socket
       RSocket connSock;
       // send状态标志
       TRequestStatus iSendStatus;
       // 服务的当前状态
       CBtBaseSvrStat iStat;
       TSockXfrLength iLen;
       TInt channelNum;
       
protected:
       // 绑定服务，留给子类实现
       virtual int BindL(void) = 0;
       // 监听
       virtual int ListenL(void);
       // 接受连接请求
       virtual int AcceptL(void);
       // 注册蓝牙服务中的Protocol段
       virtual void BuildProtocolDescriptionL(CSdpAttrValueDES* aProtocolDescriptor, TInt aPort);
       // 设置蓝牙服务安全
       void SetSecurityOnChannelL(TBool aAuthentication, TBool aEncryption, TBool aAuthorisation, TInt aChannel);
       // 注册蓝牙服务
       int RegieterBlueToothServerL(const TDesC& KServiceName, TInt KSerialClassID);
       // 绑定蓝牙服务名
       int BuildSerivce(const TDesC& ServiceName, TInt KSerialClassID);
};
构造函数,初始化状态并加入活动对象调度器
CBtSvr::CBtSvr() 
       : iStat(EWaitingToGetConnection),CActive(0)
{
       CActiveScheduler::Add(this);
}
开启蓝牙debug服务
int CBtSvr::StartL()
{
       // 如果当前状态不对或者已经提交了事件
       if (iStat != EWaitingToGetConnection || IsActive()) {
              return -1;
       }
       // 建立绑定debug服务
       if (BindL() < 0) {
              return -1;
       }
       // 开始监听
       if (ListenL() < 0) {
              listenSock.Close(); 
              sockSvr.Close();
              return -1;
       }
       // 接受连接
       if (AcceptL() < 0) {
              listenSock.Close(); 
              sockSvr.Close();
              return -1;
       }
       return 0;
}
// 监听函数
int CBtSvr::ListenL(void)
{
       assert(iStat == EWaitingToGetConnection);
 
       // 只支持一个连接
       if(listenSock.Listen(1) != KErrNone) {
              return -1;
       }
       return 0;
}
// 提交接受连接请求
int CBtSvr::AcceptL(void)
{
       if (connSock.Open(sockSvr) != KErrNone) {
              return -1;
       }     
       listenSock.Accept(connSock, iStatus); 
       iStat = EGettingConnection;
       SetActive();
       return 0;
}
// 实现CActive的doCancel函数供取消事件请求时调用
void CBtSvr::DoCancel()
{
       if (!IsActive())
              return;
 
       switch (iStat) {
       case EGettingConnection:
              listenSock.CancelAll();
              break;
       case EInConnection:
              connSock.CancelAll();
              break;
       default:
              break;
       }
}
// 服务器关闭函数
void CBtSvr::CloseL()
{
       Cancel();
       iStat = EWaitingToGetConnection;
       listenSock.Close();
       sockSvr.Close();
}
// 主事件循环
void CBtSvr::RunL()
{
       if (iStatus != KErrNone) {
              // 出错处理
              switch (iStat) {
                     case EGettingConnection:
                            iStat = EWaitingToGetConnection;
                            break;
 
                     case EInConnection:
                            // 可能是对端断开连接
                            iStat = EWaitingToGetConnection;
                            // 重新提交接受连接事件
                            AcceptL();
                            break;
 
                     default:
                            break;
              }
    }
       else {
              switch (iStat) {
                     case EGettingConnection:
                            // 连接建立成功
                            iStat = EInConnection;
                            break;
 
                     case EInConnection:
                            // 收到数据不做任何处理
                            break;
 
                     default:
                            break;
              }
    }
}
 

// 这个函数是设置蓝牙服务安全，没有仔细研究，simple中搬出来
void CBtSvr::SetSecurityOnChannelL(TBool aAuthentication,
                          TBool aEncryption, 
                          TBool aAuthorisation,
                          TInt aChannel)
{
    const TUid KUidBTMobTimeObexAppValue = {0x0};
    // a connection to the security manager
    RBTMan secManager;
 
    // a security session
    RBTSecuritySettings secSettingsSession;
 
    // define the security on this port
    User::LeaveIfError(secManager.Connect());
    CleanupClosePushL(secManager);
    User::LeaveIfError(secSettingsSession.Open(secManager));
    CleanupClosePushL(secSettingsSession);
 
    // the security settings 
    TBTServiceSecurity serviceSecurity(KUidBTMobTimeObexAppValue, KSolBtRFCOMM, 0);
 
    //Define security requirements
    serviceSecurity.SetAuthentication(aAuthentication);
    serviceSecurity.SetEncryption(aEncryption); 
    serviceSecurity.SetAuthorisation(aAuthorisation);
 
    serviceSecurity.SetChannelID(aChannel);
    TRequestStatus status;
    secSettingsSession.RegisterService(serviceSecurity, status);
    
    User::WaitForRequest(status); // wait until the security settings are set
    User::LeaveIfError(status.Int());
    
    CleanupStack::PopAndDestroy(); // secManager
    CleanupStack::PopAndDestroy(); // secSettingsSession
}
// 注册蓝牙串口服务
int CBtSvr::RegieterBlueToothServerL(const TDesC& KServiceName, TInt KSerialClassID)
{
       // reg the sdp server database
       RSdp sdp;
       RSdpDatabase iSdpDatabase;
       TSdpServRecordHandle iRecord;
 
       // sdp服务器连接
       if(sdp.Connect() != KErrNone) {
              return -CNSE_SYS_ERR;
       }
       // 打开数据库
       if(iSdpDatabase.Open(sdp) != KErrNone) {
              return -CNSE_SYS_ERR;
       }
       // 创建一个服务
       iSdpDatabase.CreateServiceRecordL(KSerialClassID, iRecord);
 
       // add a Protocol to the record
       CSdpAttrValueDES* vProtocolDescriptor = CSdpAttrValueDES::NewDESL(NULL);
       CleanupStack::PushL(vProtocolDescriptor);
       // 设置protocl相关信息
       BuildProtocolDescriptionL(vProtocolDescriptor, channelNum);
 
       iSdpDatabase.UpdateAttributeL(iRecord, 
                                                         KSdpAttrIdProtocolDescriptorList, 
                                                         *vProtocolDescriptor);
       
       // Add 0x5 display 设置为可见
       CSdpAttrValueDES* browseGroupList = CSdpAttrValueDES::NewDESL(NULL);
       CleanupStack::PushL(browseGroupList);
       browseGroupList
       ->StartListL()   // List of protocols required for this method
                     ->BuildUUIDL(TUUID(TUint16(0x1002)))
       ->EndListL();
       iSdpDatabase.UpdateAttributeL(iRecord, KSdpAttrIdBrowseGroupList, *browseGroupList);
       CleanupStack::PopAndDestroy(2);
 
       // Add a name to the record，名字
       iSdpDatabase.UpdateAttributeL(iRecord, 
                                     KSdpAttrIdBasePrimaryLanguage + 
                                                         KSdpAttrIdOffsetServiceName, 
                                     KServiceName);
 
       // Add a description to the record，描述
       iSdpDatabase.UpdateAttributeL(iRecord, 
                                     KSdpAttrIdBasePrimaryLanguage + 
                                                         KSdpAttrIdOffsetServiceDescription, 
                                     KServiceName);
       iSdpDatabase.Close();
       sdp.Close();
       return 0;
}
// 这里设置蓝牙SDP服务中的协议相关信息
void CBtSvr::BuildProtocolDescriptionL(CSdpAttrValueDES* aProtocolDescriptor, TInt aPort)
{
    TBuf8<1> channel;
    channel.Append((TChar)aPort);
 
    aProtocolDescriptor
    ->StartListL()
        ->BuildDESL()
        ->StartListL()   // Details of lowest level protocol
                     // L2CAP层之上
            ->BuildUUIDL(KL2CAP)
        ->EndListL()
 
        ->BuildDESL()
        ->StartListL()
            ->BuildUUIDL(KRFCOMM)
                     // 这里是绑定的RFCOMM的端口号
            ->BuildUintL(channel)
        ->EndListL()
    ->EndListL();
}
 
int CBtSvr::BuildSerivce(const TDesC& ServiceName, TInt KSerialClassID)
{
       TBTSockAddr add;
       int ret;
 
       _LIT(KRFCOMM, "RFCOMM");
       // connect to server
       if (sockSvr.Connect() != KErrNone) { 
              return -1;
       }
       // Open a socket
       if(listenSock.Open(sockSvr, KRFCOMM) != KErrNone) { // ERR_OPEN
              ret = -1;
              goto ERR_CONN;
       }
       // 得到一个可用的RFCOMM端口号
       listenSock.GetOpt(KRFCOMMGetAvailableServerChannel, KSolBtRFCOMM, channelNum);
       add.SetPort(channelNum);
       if(listenSock.Bind(add) != KErrNone) {
              ret = -1;
              goto ERR_OPEN;
       }
       else {
              // 设置安全信息
              TRAPD(err, (SetSecurityOnChannelL(EFalse, EFalse, ETrue, channelNum)));
              if (err != KErrNone) {
                     ret = -1;
                     goto ERR_OPEN;
              }
              // 注册SDP服务
              TRAP(err, (RegieterBlueToothServerL(ServiceName, KSerialClassID)));
              if (err != KErrNone) {
                     ret = -1;
                     goto ERR_OPEN;
              }
              return 0;
       }
 
ERR_OPEN:
       listenSock.Close();
ERR_CONN:
       sockSvr.Close();
       return ret;
}

整个CBtSvr就完成了，其实看着代码比较多，其实就实现了两个功能。蓝牙服务如果有什么不清楚可以多看看SDK自带的那几个示例代码，还有一些nokia提供的相关文档。

现在再派生出一个子类BtDbg,实现send功能

class BtDbg : public CBtSvr
    {
public :
       ~BtDbg();
       static BtDbg* NewLC();
       static BtDbg* NewL();
       void ConstructL();
       int Send(const TDesC8& aDesc);
       friend int BtDbg_printf(const char* format, ...);
private:
       int BindL(void);
};
 
BtDbg* BtDbg::NewLC()
{
       BtDbg* result = new (ELeave) BtDbg();
       CleanupStack::PushL( result );
       result->ConstructL();
       return result;
}
 
BtDbg* BtDbg::NewL()
{
       BtDbg* result = BtDbg::NewLC();
       CleanupStack::Pop( result );
       return result;
}
 
void BtDbg::ConstructL()
{
}
 
BtDbg::~BtDbg()
{
}
 
int BtDbg::BindL(void)
{     
       _LIT(ServiceName, "Debug");
       return BuildSerivce(ServiceName, 0x1101);
}
 
int BtDbg::Send(const TDesC8& aDesc)
{     
       if (iStat != EInConnection) {
              return -1;
       }
       // 同步的发送数据
       connSock.Write(aDesc, iSendStatus);
       User::WaitForRequest(iSendStatus);
       if(iSendStatus != KErrNone) {
              return -1;
       }
       return 0;
}

由于比较习惯c的printf来打印调试信息，所以我一般实例化一个BtDbg类，然后再赋给一个全局的指针，写exe程序用全局的东西比较方便。最后封装一个BtDbg_printf来打印trace。

下面代码中的btDbg是事先实例化好的一个BtDbg对象。

static char rxBuf[1024 * 10];
 
int BtDbg_printf(const char* format, ...)
{
       va_list ap;
       int len = 0;
 
       va_start(ap, format);
       vsprintf((char*)rxBuf, format, ap);
       va_end(ap);
       TPtrC8 pBuf = TPtrC8::TPtrC8((unsigned char*)rxBuf);
       if (btDbg && btDbg->Status() == CBtSvr::EInConnection) {
             len = btDbg->Send(pBuf);
       }
       return len;
}