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基于蓝牙协议栈的CC2540蓝牙广播_ble-cc254x-1.5.2

作者：黑客灵魂 | 2024-08-05 16:42:50

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ble-cc254x-1.5.2

我使用的是官方的协议栈，下载地址在这里：链接：https://pan.baidu.com/s/1kpzgGxyuqLQLheLdu90PTQ?pwd=0000 
提取码：0000

下载好协议栈后我们打开协议栈的文件夹，找到BLE-CC254x-1.5.2.0\Projects\ble\SimpleBLEPeripheral\CC2540DB

然后打开2540的工程，看到协议栈的结构如下：

  • SimpleBLEPeripheral：是主要的应用程序文件夹，包含了实现 BLE 外围设备功能的源代码和头文件。appBLEPeripheral.c 是应用程序的入口点，负责初始化和配置 BLE 协议栈和硬件。osal_SimpleBLEPeripheral.c 是操作系统抽象层 (OSAL) 的文件，负责管理任务和事件。SimpleBLEPeripheral.h 是头文件，定义了一些常量和变量。
  • HAL：是硬件抽象层 (HAL) 的文件夹，包含了 hal.h 头文件，用于包含所有 HAL 模块的头文件。HAL 模块提供了一些通用的硬件接口和功能，例如 ADC, GPIO, LCD, LED, UART 等。
  • LIB：是库文件夹，包含了 lib.h 头文件，用于包含一些通用的库函数的头文件，库函数提供了一些基本的数据类型，内存管理，调试，错误处理等功能。
  • INCLUDE：是包含文件夹，包含了 include.h 头文件，用于包含一些 BLE 协议栈相关的头文件。这些头文件定义了一些 BLE 协议栈的数据结构，常量，枚举，函数等。
  • OSAL：是操作系统抽象层 (OSAL) 的文件夹，包含了一些 OSAL 相关的源代码和头文件。OSAL 提供了一些操作系统相关的功能，例如任务管理，事件处理，定时器，信号量，互斥锁，非易失性存储等。
  • PROFILES：是 BLE 服务和特征的文件夹，包含了一些实现 BLE 服务和特征的源代码和头文件。这些文件定义了一些 BLE 服务和特征的 UUID, 属性, 值, 回调函数等。
  • TOOLS：这个文件夹是工具文件夹，包含了一些辅助的工具文件

大概了解了项目结构，加下来来看看代码是如何运行的~

SimpleBLEPeripheral_Main是是 BLE 协议栈的入口点，即从该函数开始执行

意思即，当我们编译运行协议栈时，以下函数将从上到下依次运行进行各项初始化

蓝牙参数修改

BLE参数配置位于simpleBLEPeripheral.c中


、

  1. // How often to perform periodic event
  2. #define SBP_PERIODIC_EVT_PERIOD                   5000  //这是一个周期性事件的间隔，单位是毫秒，表示每隔 5000 毫秒执行一次周期性事件，例如检查电池电量，更新连接参数等。
  3.  
  4. // What is the advertising interval when device is discoverable (units of 625us, 160=100ms)
  5. #define DEFAULT_ADVERTISING_INTERVAL          160       //广播间隔，单位是 625 微秒，表示设备在可发现模式下的广播周期，160 表示 100 毫秒。
  6.  
  7. // Limited discoverable mode advertises for 30.72s, and then stops
  8. // General discoverable mode advertises indefinitely
  9.  
  10.  
  11. //发现模式，有两种选择，一种是有限可发现模式，表示设备只广播 30.72 秒，然后停止；
  12. //另一种是一般可发现模式，表示设备无限期地广播。这个宏的值取决于是否定义了 CC2540_MINIDK 宏，如果定义了，就是有限可发现模式，否则就是一般可发现模式。
  13. #if defined ( CC2540_MINIDK )
  14. #define DEFAULT_DISCOVERABLE_MODE             GAP_ADTYPE_FLAGS_LIMITED
  15. #else
  16. #define DEFAULT_DISCOVERABLE_MODE             GAP_ADTYPE_FLAGS_GENERAL
  17. #endif  // defined ( CC2540_MINIDK )
  18.  
  19. // Minimum connection interval (units of 1.25ms, 80=100ms) if automatic parameter update request is enabled
  20. #define DEFAULT_DESIRED_MIN_CONN_INTERVAL     80        //最小连接间隔，单位是 1.25 毫秒，表示如果启用了自动连接参数更新请求，设备希望的最小连接间隔，80 表示 100 毫秒。
  21.  
  22. // Maximum connection interval (units of 1.25ms, 800=1000ms) if automatic parameter update request is enabled
  23. #define DEFAULT_DESIRED_MAX_CONN_INTERVAL     800       //最大连接间隔，单位是 1.25 毫秒，表示如果启用了自动连接参数更新请求，设备希望的最大连接间隔，800 表示 1000 毫秒。
  24.  
  25. // Slave latency to use if automatic parameter update request is enabled
  26. #define DEFAULT_DESIRED_SLAVE_LATENCY         0         //从机延迟，表示如果启用了自动连接参数更新请求，设备允许的最大连续丢失连接事件的次数，0 表示不允许丢失任何连接事件。
  27.  
  28. // Supervision timeout value (units of 10ms, 1000=10s) if automatic parameter update request is enabled
  29. #define DEFAULT_DESIRED_CONN_TIMEOUT          1000      //连接超时，单位是 10 毫秒，表示如果启用了自动连接参数更新请求，设备允许的最大连接事件间隔，1000 表示 10 秒。
  30.  
  31. // Whether to enable automatic parameter update request when a connection is formed
  32. #define DEFAULT_ENABLE_UPDATE_REQUEST         TRUE      //表示是否启用自动连接参数更新请求，当设备与中心设备建立连接后，是否向中心设备发送连接参数更新请求，TRUE 表示启用，FALSE 表示禁用。
  33.  
  34. // Connection Pause Peripheral time value (in seconds)
  35. #define DEFAULT_CONN_PAUSE_PERIPHERAL         6         //连接暂停外围设备的时间值，单位是秒，表示当设备与中心设备建立连接后，多长时间内不允许中心设备发起连接参数更新请求，6 表示 6 秒。
  36.  
  37. // Company Identifier: Texas Instruments Inc. (13)
  38. #define TI_COMPANY_ID                         0x000D    //公司标识符，表示设备的制造商，0x000D 表示 Texas Instruments Inc. 
  39.  
  40. #define INVALID_CONNHANDLE                    0xFFFF    //一个无效的连接句柄，表示设备没有与任何中心设备建立连接，0xFFFF 表示无效值
  41.  
  42. // Length of bd addr as a string
  43. #define B_ADDR_STR_LEN                        15        //蓝牙地址字符串的长度，表示设备的蓝牙地址转换为字符串后的字符数，15 表示 15 个字符，例如 “00:12:34:56:78:9A”。
  44.  
  45. /*********************************************************************
  46.  * TYPEDEFS
  47.  */
  48.  
  49. /*********************************************************************
  50.  * GLOBAL VARIABLES
  51.  */
  52.  
  53. /*********************************************************************
  54.  * EXTERNAL VARIABLES
  55.  */
  56.  
  57. /*********************************************************************
  58.  * EXTERNAL FUNCTIONS
  59.  */
  60.  
  61. /*********************************************************************
  62.  * LOCAL VARIABLES
  63.  */
  64. static uint8 simpleBLEPeripheral_TaskID;   // Task ID for internal task/event processing
  65.  
  66. static gaprole_States_t gapProfileState = GAPROLE_INIT;
  67.  
  68. // GAP - SCAN RSP data (max size = 31 bytes)
  69. /*
  70. *       这里是修改广播标识的，可以修改为自己喜欢的广播名称
  71. */
  72. static uint8 scanRspData[] =
  73. {
  74.   // complete name
  75.   0x14,   // length of this data
  76.   GAP_ADTYPE_LOCAL_NAME_COMPLETE,
  77.   0x53,   // 'S'
  78.   0x69,   // 'i'
  79.   0x6d,   // 'm'
  80.   0x70,   // 'p'
  81.   0x6c,   // 'l'
  82.   0x65,   // 'e'
  83.   0x42,   // 'B'
  84.   0x4c,   // 'L'
  85.   0x45,   // 'E'
  86.   0x50,   // 'P'
  87.   0x65,   // 'e'
  88.   0x72,   // 'r'
  89.   0x69,   // 'i'
  90.   0x70,   // 'p'
  91.   0x68,   // 'h'
  92.   0x65,   // 'e'
  93.   0x72,   // 'r'
  94.   0x61,   // 'a'
  95.   0x6c,   // 'l'
  96.  
  97.   // connection interval range
  98.   0x05,   // length of this data
  99.   GAP_ADTYPE_SLAVE_CONN_INTERVAL_RANGE,
  100.   LO_UINT16( DEFAULT_DESIRED_MIN_CONN_INTERVAL ),   // 100ms
  101.   HI_UINT16( DEFAULT_DESIRED_MIN_CONN_INTERVAL ),
  102.   LO_UINT16( DEFAULT_DESIRED_MAX_CONN_INTERVAL ),   // 1s
  103.   HI_UINT16( DEFAULT_DESIRED_MAX_CONN_INTERVAL ),
  104.  
  105.   // Tx power level
  106.   0x02,   // length of this data
  107.   GAP_ADTYPE_POWER_LEVEL,
  108.   0       // 0dBm
  109. };

最后简单分析一下OSAL：

  1. /*********************************************************************
  2.  * GLOBAL VARIABLES
  3.  */
  4.  
  5. // The order in this table must be identical to the task initialization calls below in osalInitTask.
  6.  
  7. /*
  8. *  定义了一个任务处理函数的数组，包含了各个协议栈层和应用层的事件处理函数；
  9. */
  10. const pTaskEventHandlerFn tasksArr[] =
  11. {
  12.   LL_ProcessEvent,                                                  // task 0
  13.   Hal_ProcessEvent,                                                 // task 1
  14.   HCI_ProcessEvent,                                                 // task 2
  15. #if defined ( OSAL_CBTIMER_NUM_TASKS )
  16.   OSAL_CBTIMER_PROCESS_EVENT( osal_CbTimerProcessEvent ),           // task 3
  17. #endif
  18.   L2CAP_ProcessEvent,                                               // task 4
  19.   GAP_ProcessEvent,                                                 // task 5
  20.   SM_ProcessEvent,                                                  // task 6
  21.   GATT_ProcessEvent,                                                // task 7
  22.   GAPRole_ProcessEvent,                                             // task 8
  23.   GAPBondMgr_ProcessEvent,                                          // task 9
  24.   GATTServApp_ProcessEvent,                                         // task 10
  25.   SimpleBLEPeripheral_ProcessEvent                                  // task 11
  26. };
  27.  
  28. /*
  29. *  定义了一个任务数量的常量，等于任务处理函数数组的长度；
  30. */
  31. const uint8 tasksCnt = sizeof( tasksArr ) / sizeof( tasksArr[0] );
  32.  
  33. /*
  34. *  定义了一个任务事件的指针，用于存储每个任务的事件标志；
  35. */
  36. uint16 *tasksEvents;
  37.  
  38. /*********************************************************************
  39.  * FUNCTIONS
  40.  *********************************************************************/
  41.  
  42. /*********************************************************************
  43.  * @fn      osalInitTasks
  44.  *
  45.  * @brief   This function invokes the initialization function for each task.
  46.  *
  47.  * @param   void
  48.  *
  49.  * @return  none
  50.  */
  51.  
  52. /*
  53. *  在osalInitTasks函数中，为每个任务分配一个任务ID，并调用相应的初始化函数；
  54. */
  55. void osalInitTasks( void )
  56. {
  57.   uint8 taskID = 0;
  58.  
  59.   tasksEvents = (uint16 *)osal_mem_alloc( sizeof( uint16 ) * tasksCnt);
  60.  
  61.   /* The tasksEvents allocated pointer must be valid */
  62.   
  63.   /*
  64.    *  为每个任务分配一块内存空间，用于存储任务事件标志，并将其清零；
  65.    */
  66.   if (tasksEvents != NULL)
  67.   {
  68.   	osal_memset( tasksEvents, 0, (sizeof( uint16 ) * tasksCnt));
  69.   }
  70.   else
  71.   {
  72.     HAL_ASSERT_FORCED();
  73.   }
  74.   
  75.   /*
  76.   *  调用LL、Hal、HCI、L2CAP、GAP、SM、GATT、GAPRole、GAPBondMgr、GATTServApp和SimpleBLEPeripheral等模块的初始化函数，完成各个模块的配置；
  77.   */
  78.   
  79.   /* LL Task */
  80.   LL_Init( taskID++ );
  81.  
  82.   /* Hal Task */
  83.   Hal_Init( taskID++ );
  84.  
  85.   /* HCI Task */
  86.   HCI_Init( taskID++ );
  87.  
  88. #if defined ( OSAL_CBTIMER_NUM_TASKS )
  89.   /* Callback Timer Tasks */
  90.   osal_CbTimerInit( taskID );
  91.   taskID += OSAL_CBTIMER_NUM_TASKS;
  92. #endif
  93.  
  94.   /* L2CAP Task */
  95.   L2CAP_Init( taskID++ );
  96.  
  97.   /* GAP Task */
  98.   GAP_Init( taskID++ );
  99.  
  100.   /* SM Task */
  101.   SM_Init( taskID++ );
  102.   
  103.   /* GATT Task */
  104.   GATT_Init( taskID++ );
  105.  
  106.   /* Profiles */
  107.   GAPRole_Init( taskID++ );
  108.   GAPBondMgr_Init( taskID++ );
  109.  
  110.   GATTServApp_Init( taskID++ );
  111.  
  112.   /* Application */
  113.   SimpleBLEPeripheral_Init( taskID );
  114. }

简单的来说，就是协议栈编译运行后，初始化OSAL，在协议栈中是采用任务调度的方式来运行的，官方的协议栈其实在编译运行后就会启动我们的广播，然后我们的其他设备就可以找到CC2540发出的广播，然后我们就可以连接到CC2540

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