iOS蓝牙4.0 CoreBluetooth框架开发

CoreBluetooth框架的核心其实是两个东西，peripheral和central，可以理解成外设和中心。对应他们分别有一组相关的API和类。

周边(Peripheral)是生成或者保存了数据的设备，中央(Central)是使用这些数据的设备。所有可用的iOS设备可以作为周边(Peripheral)也可以作为中央(Central)，但不可以同时即是周边也是中央。

周边和中央这两个角色在CoreBluetooth框架中是用两个类表示的，CBPeripheralManager这个类代表周边，CBCentralManager这个类代表中央。你可以认为周边是一个广播式数据的设备，他广播到外部世界说他这有数据，并且也说明了提供的服务。另一边，中央开始扫描附近有没有服务，如果中央发现了想要的服务，然后中央就会请求周边，一旦连接建立成功，一旦连接建立成功，两个设备之间就开始交换传输数据了。在中央这边，CBService类代表服务，CBCharacteristic类代表特征。在周边这边，CBMutableService类代表服务，CBMutableCharacteristic类代表特征。
每个蓝牙4.0的设备都是通过服务和特征来展示自己的，一个设备必然包含一个或多个服务，每个服务下面又包含若干个特征。特征是与外界交互的最小单位。比如说，一台蓝牙4.0设备，用特征A来表述自己的出场信息，用特征B来与手法数据等。每一个服务和特征都需要用一个UUID去标识，UUID是一个16bit或者128bit的值。如果你要创建你得中央-周边App，你需要创建自己的128bit的UUID。你必须要确定你自己的UUID不能和其他已经存在的服务冲突。如果你正要创建一个自己的设备，需要实现标准委员会需求的UUID；如果你只是创建一个中央-周边App，我建议你打开MacOS X的terminal.app，用uuidgen命令生成一个128bit的UUID。你应该用该命令两次，生成两个UUID，一个是服务用的，一个是特征用的。然后你需要添加他们到中央和周边App中。

蓝牙设备硬件厂商通常都会提供他们的设备里面各个服务(service)和特征(characteristics)的功能，比如哪些是用来交互(读写)，哪些可获取模块信息(只读)等。App和硬件之间通讯，App的角色是central，硬件角色就是peripheral，如果是App和App之间通讯，那么iOS这便是central，另一个iOS设备就是peripheral了。这里要介绍App和硬件之间的通讯，也就是介绍central。

作为一个中心要实现的完整通讯，一般要经过这样几个步骤：
建立中心角色—>扫描外设—>连接外设—>扫描外设中的服务和特征—>与外设做数据交互—>断开连接。
首先在我自己类的头文件中包含CoreBluetooth的头文件，并集成两个协议CBCentralManagerDelegate，CBPeripheralDelegate。

1.创建中心角色
将CBCentralManagerDelegate协议委托给当前类实力，这里有个@required协议方法
-(void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager*)central;
当中心角色的状态发生变化的时候会触发这个方法。这个方法中通过获取中心角色的状态对它发布命令，你只能在central的state时CBCentralManagerStatePoweredOn的时候对它发布命令，当status的值低于CBCentralManagerStatePoweredOn的时候以为着扫描停止，并且任何已连接的外设都已经断开，当status的值低于CBCentralManagerStatePoweredOff时，所有的外设对象将中心角色中作为，而且必须重新发现。
_centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];

2.扫描外设
创建中心以后，我们在CentralMnagerDidUpdateState：方法中获取central的status时CBCentralManagerStatePoweredOn的时候来扫描外设
[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:@[[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_SERVICE_UUID]]
options:@{ CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey : @YES }];
这里的TRANSFER_SERVICE_UUID就是硬件厂商提供的服务UUID，如果第一个参数指定为空，那么所有的外设服务将被返回。

3.连接外设
当扫描到外设以后，系统会通过以下代理方法
- (void)centralManager:(CBCentralManager )central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral )peripheral advertisementData:(NSDictionary )advertisementData RSSI:(NSNumber )RSSI
告诉我们设备的信息，然后我们就可以连接相应的设备，我们可以通过RSSI.integerValue来获取信号强度，在这个方法中，我们可以连接想要连接的外设，代码如下：
[self.centralManager connectPeripheral:peripheral options:nil];
如果连接失败，会触发代理方法
-(void)centralManager:(CBCentralManager )central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral )peripheral error:(NSError *)error;
如果连接成功，会触发代理方法：
- (void)centralManager:(CBCentralManager )central didConnectPeripheral:(CBPeripheral )peripheral;
我们可以在这里扫描外设中的服务

4.扫描外设中的服务和特征
[peripheral discoverServices:@[[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_SERVICE_UUID]]];
如果参数为空，将返回外设中所有可用的服务。通过如下代理方法返回被扫描的服务。
- (void)peripheral:(CBPeripheral )peripheral didDiscoverServices:(NSError )error;
如果error不为空，则扫描失败，反之，扫描成功，我们可以继续扫描服务中的特征。
[peripheral discoverCharacteristics:@[[CBUUID UUIDWithString:TRANSFER_CHARACTERISTIC_UUID]] forService:service];
这里的TRANSFER_CHARACTERISTIC_UUID就是硬件厂商提供的特征UUID，如果第一个参数指定为空，那么所有的该服务的特征将被返回。
通过如下代理方法返回被扫描的特征。
- (void)peripheral:(CBPeripheral )peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService)service error:(NSError *)error;
如果error不为空，则扫描失败，反之，扫描成功，我们可以继续枚举服务中的特征，通过CBCHaracteristic的properties来读取特征的属性，数据的读分为两种，一种是直接读，另一种是通知。当属性CBCharacteristicPropertyRead是可读，CBCharacteristicPropertyNotify是可通知，当特征的属性是通知的时候，我们通过如下设置来支持通知，如果你希望特征的value发生变化的时候我们被告知，就要设置YES，反之为NO。
[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic];
这个设置会通过以下代理方法来告知是否设置成功，如果设置成功，error为nil，反之失败。
-(void)peripheral:(CBPeripheral )peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic )characteristic error:(NSError *)error;
设置成功以后，会通过以下代理方法告知我们characteristic的value发生变化，同样地，这个代理方法也会在你调用readValueForCharacteristic:方法的时候被触发。
-(void)peripheral:(CBPeripheral )peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic )characteristic error:(NSError *)error;

5.与外设做数据交互
读上面已经讲到
写数据：
[_discoveredPeripheral writeValue:data forCharacteristic:characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
通过CBCharacteristicWriteWithResponse属性，我们可以通过以下代码方法被告知数据是否发送成功，error为空则成功，否则失败。
-(void)peripheral:(CBPeripheral )peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic )characteristic error:(NSError *)error;

6.断开连接
[self.centralManager cancelPeripheralConnection:peripheral];
我们可以通过以下代码方法被告知是否断开成功，error为空则成功，否则失败。
- (void)centralManager:(CBCentralManager )central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral )peripheral error:(NSError *)error;