原创 【博客大赛】TI CC2541 BLE协议栈之Observer

上一篇主要是研究了广播者（Broadcaster），现在再研究跟其“针锋相对”的观测者（Observer），我老觉得应该叫Scanner，扫描者，这样好像跟标准里的动词能对应上。

这里还是使用CC2541 BLE4.0协议栈（v1.4.0）中的例程，SimpleBLEObserver. 因为原例程是使用的TI官方的开发板，带LCD屏的，很多信息是显示在屏上。而笔者手头只有自己的一块板（做Observer）和TI的keyfob（做Broadcaster），所以笔者在例程中加入了UART的一些代码，以使信息显示在PC屏幕上。另外，扫描的启动和停止在原例程是上通过板上的按键触发，在这里同样使用UART，在PC上通过串口工具向CC2541发送字符‘S’表示启动和停止扫描（Start&Stop）。这部分功能在UART的中断里实现，代码片断如下：

#pragma vector = URX0_VECTOR

__interrupt void UART0_Isr(void)

{

  uint8 temp;

  temp = U0DBUF; 

  if(temp == 'S')

  {

           if ( !simpleBLEScanning )

           {

                   simpleBLEScanning = TRUE;

                   simpleBLEScanRes = 0;

                   GAPObserverRole_StartDiscovery( DEFAULT_DISCOVERY_MODE,

                                               DEFAULT_DISCOVERY_ACTIVE_SCAN,

                                               DEFAULT_DISCOVERY_WHITE_LIST );

           }

           else

           {

                   GAPObserverRole_CancelDiscovery();

           }

  } 

  URX0IF = 0;

}

对于Observer，要设置的主要参数有以下几个：

// Maximum number of scan responses

#define DEFAULT_MAX_SCAN_RES                  8

// Scan duration in ms

#define DEFAULT_SCAN_DURATION                 4000

// Discovey mode (limited, general, all)

#define DEFAULT_DISCOVERY_MODE                DEVDISC_MODE_ALL

注释也写得非常清楚，主要是最多进行扫描响应的个数、扫描时长及扫描的模式。

对于Observer，observer.h和gap.h中的几个数据结构非常重要。

1）

typedef union

{

  gapEventHdr_t             gap;                //!< GAP_MSG_EVENT and status.

  gapDeviceInitDoneEvent_t  initDone;           //!< GAP initialization done.

  gapDeviceInfoEvent_t      deviceInfo;         //!< Discovery device information event structure.

  gapDevDiscEvent_t         discCmpl;           //!< Discovery complete event structure.

} gapObserverRoleEvent_t;

这是一个联合，其中的gapDeviceInitDoneEvent_t是针对Observer自身的，gapDeviceInfoEvent_t是针对被扫描到的设备的，gapDevDiscEvent_t是针对扫描结果的。

2）

/**

 * GAP_DEVICE_INIT_DONE_EVENT message format.  This message is sent to the

 * app when the Device Initialization is done [initiated by calling

 * GAP_DeviceInit()].

 */

typedef struct

{

  osal_event_hdr_t  hdr;              //!< GAP_MSG_EVENT and status

  uint8 opcode;                       //!< GAP_DEVICE_INIT_DONE_EVENT

  uint8 devAddr[B_ADDR_LEN];          //!< Device's BD_ADDR

  uint16 dataPktLen;                  //!< HC_LE_Data_Packet_Length

  uint8 numDataPkts;                  //!< HC_Total_Num_LE_Data_Packets

} gapDeviceInitDoneEvent_t;

主要是Observer自身的信息，比如自身的MAC等，在初始化结束后或有用。

3）

/**

 * GAP_DEVICE_INFO_EVENT message format.  This message is sent to the

 * app during a Device Discovery Request, when a new advertisement or scan

 * response is received.

 */

typedef struct

{

  osal_event_hdr_t  hdr;    //!< GAP_MSG_EVENT and status

  uint8 opcode;             //!< GAP_DEVICE_INFO_EVENT

  uint8 eventType;          //!< Advertisement Type: @ref GAP_ADVERTISEMENT_REPORT_TYPE_DEFINES

  uint8 addrType;           //!< address type: @ref GAP_ADDR_TYPE_DEFINES

  uint8 addr[B_ADDR_LEN];   //!< Address of the advertisement or SCAN_RSP

  int8 rssi;                //!< Advertisement or SCAN_RSP RSSI

  uint8 dataLen;            //!< Length (in bytes) of the data field (evtData)

  uint8 *pEvtData;          //!< Data field of advertisement or SCAN_RSP

} gapDeviceInfoEvent_t;

gapDeviceInfoEvent_t是关于被扫描到的设备的信息，笔者认为这应该是最重要的一个结构了。

其中的addr[]数组是被发现设备的MAC，rssi是信号强度，而后面的两个变量，dataLen和pEvtData分别是上一篇中讲的scanRspData[]或advertData[]的字节数和地址。可以编写函数将广播数据包及扫描应答数据包中的信息读出来。

这里笔者只把被扫描设备的MAC读了出来，转换成字符串显示在PC端。图中的0xBC6A29AB6588即为扫描到广播者的MAC地址。