蓝牙BLE协议随笔（二）_蓝牙le acl 1位nesn/sn方案

    在本文的开篇我们先抛砖引玉先将BLE的基本数据传输的列出来，再根据每一层逐一讲解

physical channel（物理信道）

     physical channel在整个传输体系里为最底层，类似地基的存在，用过射频的同学知道，两个射频设备想要通信，最基础的条件是两个射频设备的频段需要一致，但是这只是包含了物理信道的一部分概念

   1、频段相同

    BLE物理信道：BLE工作在2.5Ghz GSM频段，一共有40个可用信道，每个信道的间隔为2M

    广播信道：37、38、39

   微微网信道：剩余信道；

 2、工作时间相同

    只是频段相同的话，并不一定能通信，比如说我其中一个设备在发送数据，但是我另一个设备当前并不是保持着接收状态可能也是发送状态，这个时候这个设备B就不会接收到来自设备A的数据，所以蓝牙采用TDMA(时分多址)保证两个设备见的通信状态；

  3、具体物理信道实现

  3.1微微网信道

  描述：微微网信道是被用作正常连接设备的交互的；

  上文已经说了频率和时间的概念，那怎么将这两个元素融合统一让两个无线设备达到通信的目的呢？

   1、phy信道映射，这个主要是针对微微网信道而言，因为微微网信道一共有37个

   2、伪随机数索引，这个要作为整个信道的索引，BLE将信道分为不同的集合这相当于集合索引

   3、时间参数，连接请求以后主设备发送第一包数据的定时；

   微微网的发送间隔由主节点控制，主节点在发送连接事件的时候就定义了发送周期，主节点严格按照发送周期发起发送数据的动作

  

   3.2广告广播信道

   作用：LE广告频道用于在两个设备之间建立连接或在未连接的设备之间传递广播信息。

   描述：

   有两种广告广播信道，主广播信道，子广播信道

   主广告广播信道:确定的三个信道，主广告信道主要是发送确定事件，从第一个信道按固定时间差发送事件

   子广告广播信道：主要是37个信道中的其中一个，目的是扩展主广播信道的内容

    3.3周期广播信道：

     周期性广播通道适用于与未连接设备之见周期性广播通信的

    作用：

   1、phy信道映射，这个主要是针对微微网信道而言，因为微微网信道一共有37个

   2、伪随机数索引，这个要作为整个信道的索引，BLE将信道分为不同的集合这相当于集合索引

   3、时间参数，连接请求以后主设备发送第一包数据的定时；

   BLE的物理信道一共分为这三种其中广告广播信道最为特殊，主要集中在三个信道上；

 

physical link（物理链路）

    1、概念

    物理链路是一个相对虚拟的概念，在BLE数据包里并没有体现。物理链路与物理信道关联，一个物理通道可以有很多个物理链路，所以物理链路的确定是通过逻辑传输确定的，一种逻辑传输对应一种物理链路；

   2、 类别

    BLE的物理链路一共分为三类大类，活动物理链路、广告物理链路、周期物理链路

    2.1活动物理链路

    存在信道：微微网物理信道；

    存在周期：只要连接成功，主设备子设备见一直存在，ACL逻辑传输

     标识：协议中以随机形成的地址为标识；

    2.2广告物理链路

    存在信道：广播物理信道；

    存在周期：存在周期短；

    标识：无标识

    2.3周期物理链路：

    存在信道：广播物理信道；

    存在周期：存在周期长,PADCB逻辑传输

     标识：有随机地址标识；

logical transports and  logical links（逻辑传输和逻辑连接）

1、逻辑传输概念

   逻辑传输和物理连接相互绑定：一种物理连接对应一种逻辑传输，在这里可以理解为车道，一种逻辑传输可以承载不同的逻辑连接；相当于一个车道上可以跑很多钟车；

2、逻辑传输分类

    2.1LE ACL(LE 异步连接)

    LE ACL逻辑传输一般都是承载内容包括LL和LLCAP的控制信号、用户比较重要的数据，她是依靠2BIT的NESN/SN（主节点子节点比对这两位如果不一样就是没收到过，一样就是受到过）保证可靠性，具有微微网物理连接的设备都会有一个 LE ACL逻辑传输通道

   当设备加入微微网，LE ACL会分配一个地址，这个地址用于标识物理连接，这就是为什么物理连接和逻辑传输绑定的原因；

   2.2LE Advertising Broadcast (ADVB  广告广播传输）

    广告广播传输通道的作用是给所有在区域内的扫描设备发送广播控制数据以及用户数据，由于协议内定义为单向传播，所以扫描设备需要从另一个连接传输通道上获取更多的广播信息，这个通道可能是LE ACL传输通道，广告传输通道只在广告物理连接上传输，因为传输的单向性，广告广播传输通道的数据是依靠多次发送而保证的可靠性，当设备开始广告时，简历广告广播传输通道，主要依靠蓝牙设备地址以及广告传输标志位区分通道内容；

    2.3 Connectionless Slave Broadcast (CSB 连接子节点广播)

    CBS逻辑传输是只针对已经连接的子节点的逻辑广播传输，主要传输的内容为应用层数据,和ADVB逻辑传输一样,CSB的传输方向是单向的，所以CSB传输也是依靠多次发送保证的可靠性，对于发送端，只要开始对连接子设备的广播时，CSB逻辑传输通道就会建立，对于接收端来说，只要连接时配置了这个功能，就会建立CSB逻辑传输通道，CSB逻辑传输通道的区分是依靠LT_ADDR标识来区分，CSB连接物理链路时活动物理链路；

   2.4 LE Periodic Advertising Broadcast (PADVB 周期广告广播)

    特性和ADVB差不多可靠性策略，传播方向、唯一不同的可能是物理连接不同；
 

3、逻辑连接概念

    逻辑连接指代的是想要传输的数据类型，不同的数据类型可以在不同的逻辑传输上运输，说白了所谓逻辑连接其实就是不同的数据类型

4、分类

   4.1Control Logical Link (LE-C)

   LE ACL控制逻辑链路（LE-C）用于在微微网中的设备之间传送LE LL信令。 控制链接仅在默认的LE ACL逻辑传输中进行   

    4.2User Asynchronous Logical Link (LE-U) 

   用户数据之子ALC逻辑传输上传输

   4.3Advertising Broadcast Control Logical Link (ADVB-C)

LE广告广播控制逻辑链路（ADVB-C）用于在给定区域中未连接的设备之间传送LE LL信令。 该信令是用于收集其他广播用户数据（扫描请求）或连接请求的控制命令。 主要在广告广播逻辑传输以及周期广告广播传输上传输。

    4.4Advertising Broadcast User Data Logical Link (ADVB-U) 

LE广告广播用户数据逻辑链接（ADVB-U）用于承载在设备之间使用的LE广告广播和LE定期广告广播用户数据，而无需在设备之间建立连接或LE-U。 用户数据链接承载在LE广告广播用户数据的LE广告广播逻辑传输和LE定期广告广播用户数据的LE定期广告广播逻辑传输上。

 

结语： 这一节比较枯燥主要是为下一节做铺垫，下一节我会结合数据结构以及数据的流向说明这节表述的问题，至于L2CAP以后专门拿一节来讨论；