[经验]

【CANNON试用体验】米機連cannon藍牙

2016-4-17 14:13:08

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本帖最后由逸興遄飛于 2016-4-17 14:17 编辑

既然cannon自帶藍牙功能，當然要試一下了，首先根據手冊介紹，瞭解了藍牙的基本知識。
cannon的特色是“蓝牙+传感器”。目的就是要把传感器的数据，通过低成本、低功耗的蓝牙技术，传给手机，甚至英特网。
cannon採用的低功耗藍牙技術，具有以下特點：
1、超低峰、平均和空闲模式功耗；
2、一颗纽扣电池可以长时间工作；
3、较低的物料及生产成本；
4、协议简单，适用于小数据量传输；
5、多平台支持，如iOS 7.0+和Android 4.3+移动平台，以及大多数PC平台；
此外還介紹了藍牙的基本知識，方便大家更快上手，真是太貼心了。
1. 物理信道
低功耗蓝牙运行在2.4GHz ISM频段，GFSK调制方式，Bit-rate：1Mbit/s。
它有40个频道，频道间隙为2MHz，其中3个为固定的广播通道，其余37个为跳
频的数据通道。
2. 状态和角色
低功耗蓝牙有几种状态：
待机状态(Standby)：默认状态，不做任何事情
广播状态(Advertising)：广播状态（周期性）
扫描状态(Scanning)：搜索正在广播的设备
发起连接状态(Initiating)：向某个已被搜索到的设备主动发起连接
连接状态(Connection)：两个设备之间建立起数据通道
低功耗蓝牙有两种角色：
主设备(Master)：主动发起连接的一方
从设备(Slave) ：被动接受连接的一方，通常是周期性发送广播
3. 典型通信过程
一次典型的低功耗蓝牙通信过程为：
从设备发射广播
主设备开启扫描
主设备搜索到从设备的广播
主设备发起连接请求
从设备响应连接请求
主设备和从设备建立起连接
主设备和从设备之间传输数据
断开连接
tips：只有处于两个相互建立连接的设备，才能发送数据。
4. 协议
低功耗蓝牙协议是分层的，主要有：
重要协议如下：
PHY：物理层，包含信道、频段、调制方式等概念；
LL：链路层，包含比特率、时序、纠错等概念；
L2CAP：逻辑链路控制适配层，包含如建立链连接、断开连接等概念；
ATT：属性层，包含如设备UUID等概念；
GATT：通用属性层，包含特征值、描述符等概念；
GAP：各种Profile的基础；
Profile：针对某些特定应用商定的协议，如心率、近距离感应、遥控等；
整个协议可以分成Controller和Host两部分，有两种实现方式：
单芯片方案（SoC方案）：Controller、Host、Profile、Application在同一
芯片中，市面常见的TI CC254x、Nordic nRF51822等都是单芯片方案；
双芯片方案：Controller属于一个芯片(蓝牙收发控制器)，Host、Profile、
Application属于另一个芯片（通常为一个MCU）。本文描述的BlueNRG就是一
个单纯的Controller，外需配有一个MCU；
HCI：Host和Controller之间的接口，一般为SPI、Uart、USB等总线；
单芯片方案 vs 双芯片方案：并没有好与坏，只有合适不合适，选择哪种取决
于应用场景。双芯片方案架构灵活，可以适配多种MCU；单芯片方案简单小
巧，易于实现。
BlueNRG芯片介紹：
BlueNRG是意法半导体(ST)推出的一款蓝牙控制器芯片(Controller)。它功耗
极低、发射功率可以达到+8dB，是业内发射距离最远的低功耗蓝牙芯片。
BlueNRG属于上面描述的双芯片方案，它内部实现了蓝牙协议栈。实际应用
中，外面需配有MCU，MCU负责完成Profile和应用层事物，而BlueNRG负责完成
蓝牙通信的任务。
小钢炮使用了BlueNRG-MS+STM32F401的双芯片方案，其中：
BlueNRG-MS是支持M/S(Master/Slave，主从一体)协议栈的芯片版本；
STM32F401是性能强大的MCU，可以完成各类算法、协议等，片内资源是单芯片
方案难以比拟的；
HCI使用了SPI总线作为BlueNRG-MS和STM32F401之间的接口；
嵌入式API
为了方便操控BlueNRG，我们提供了低功耗蓝牙SDK，它封装了在MCU上的蓝牙操作。
通过头文件，我们可以看到相应的API，可以在線閱讀相關文件。
瞭解了之後，打開手機連接看看吧：
1、打開手機藍牙，如圖：