蓝牙4.0 - 扫描和发现

来源：互联网发布：雷军编程水平编辑：程序博客网时间：2024/06/01 11:05

1 扫描

1.1 扫描类型

扫描有两种类型：被动扫描(passive scanning)和主动扫描(active scanning)。在被动扫描模式下，Link Layer(链接层)只接收广播包，不发送请求包。在主动扫描下，Link Layer(链接层)除了监听广播包外，还可根据不同的封包类型要求对方发送附加信息。

1.2 扫描参数设置

1) LE_Scan_Type 扫描类型

2) LE_Scan_Interval 扫描时间间隔（扫描频率）

3) LE_Scan_Window 扫描时间窗口（扫描时间）

4) Own_Address_Type 自身设备地址类型（公有设备地址、私有地址）

5) Scanning_Filter_Policy 扫描过滤策略

LE_Scan_Type Size:1 Bytes

值

参数描述

0x00

Passive scanning(被动扫描)，不会发送扫描请求包（SCAN_REQ）(Default)

0x01

Active scanning(主动扫描),可发送扫描请求包（SCAN_REQ）

0x02 – 0xFF

Reserved for future use

LE_Scan_Interval Size:2 Bytes

值

参数描述

0xXXXX

范围：0x0004 – 0x4000

默认：0x0010(10ms)

时间 = N * 0.625ms

时间范围：2.5ms – 10.24s

LE_Scan_Window Size:2 Bytes

值

参数描述

0xXXXX

范围：0x0004 – 0x4000

默认：0x0010(10ms)

时间 = N * 0.625ms

时间范围：2.5ms – 10.24s

LE_Scan_Window表示一次扫描事件里实际扫描所占用的时间，这个时间要小于等于LE_Scan_Interval，如果LE_Scan_Window等于LE_Scan_Interval，那就表示所有的时间都用于扫描。所有LE_Scan_Interval的值决定了扫描的频率，LE_Scan_Window的值决定了扫描的时间长度。

Own_Address_Type Size:1 Bytes

值

参数描述

0x00

Public Device Address (Default)，公有设备地址

0x01

Random Device Address，私有设备地址

0x02 – 0xFF

保留

Scanning_Filter_Policy Size:1 Bytes

值

参数描述

0x00

接受所有的广播包（默认）

对于定向广播包，忽略不是本设备地址的广播包。

0x01

只接受来自白名单设备的广播包（默认）

对于定向广播包，忽略不是本设备地址的广播包。

0x02 – 0xFF

保留

1.3 可发现模式（Discoverable Mode）

对于查询来说，一个蓝牙设备总是处于可发现和不可发现这两种模式的其中一种。可发现模式又可分为：有限可发现模式（LimitedDiscoverable Mode）和普通可发现模式。

2 TI CC2540扫描的实现

2.1 角色设置

GAPRole_StartDevice（……）； // 广播者、从设备角色

GAPCentralRole_StartDevice(……); // 集中器角色（主设备）

GAPObserverRole_StartDevice(……); // 发现者角色

它们最终都是通过调用：GAP_DeviceInit（……）来实现角色的初始化。

2.2 启动（终止）扫描

参数

描述

GAPObserverRole_StartDiscovery

（uint8 mode, uint8 activeScan, uint8 whiteList）

功能

开始扫描设备

参数：mode

寻找设备的发现模式：

DEVDISC_MODE_NONDISCOVERABLE: No discoverable setting

DEVDISC_MODE_GENERAL: General Discoverable devices

DEVDISC_MODE_LIMITED : Limited Discoverable devices

DEVDISC_MODE_ALL: Not filtered

参数：activeScan

扫描类型：主动扫描或被动扫描

参数：whiteList

是否启用白名单过滤策略

参数

描述

GAPObserverRole_CancelDiscovery

功能

终止扫描

2.3 扫描事件（消息通知）

2.3.1 GAP_DEVICE_INFO_EVENT

当收到一个新的广播包时（由于蓝牙控制器会过滤掉重复的广播包，只有不一样的广播包才会发送到Host层，所以在一次扫描过程中，Host层每收到一个广播包就是扫描到一个新的设备），TI蓝牙协议栈会以OSAL消息的形式发送一个 GAP_DEVICE_INFO_EVENT 事件。

当收到一个扫描请求回应包时，同样也会发送一个GAP_DEVICE_INFO_EVENT 事件。

GAP_DEVICE_INFO_EVENT事件所携带数据格式下表所示：

gapDeviceInfoEvent GAP_DEVICE_INFO_EVENT

参数

描述

hdr

GSP_MSG_EVENT and status

opcode

GAP_DEVICE_INFO_EVENT

eventType

广播类型

addrType

地址类型

Add

地址

Rssi

接收信号强度：RSSI

dataLen

数据长度

pEvtDat

广播数据或扫描回应数据

2.3.2 GAP_DEVICE_DISCOVERY_EVENT

当扫描过程结束时（由 TGAP_GEN_DISC_SCAN 和 TGAP_LIM_DISC_SCAN 指定的时间），会收到GAP_DEVICE_DISCOVERY_EVENT 事件。

GAP_DEVICE_DISCOVERY_EVENT事件所携带数据格式下表所示：

gapDevDiscEvent_t GAP_DEVICE_DISCOVERY_EVENT

参数

描述

Hdr

GAP_MSG_EVENT and status

opcode

GAP_DEVICE_DISCOVERY_EVENT

numDevs

Number of devices found during scan

pDevList

array of device records

0 0