安卓BLE开发教程(一) BLE基础

我试图以一种简单的方式去把重要的事情讲清楚。目的是希望BLE协议栈和基础概念简单化,让自己及类似的安卓开发者可以在较短的时间内把握住BLE的核心及使用方法。BLE本身很复杂,但对于安卓开发而言只要抓住一些核心点,便已足够。如果你想全面了解BLE协议栈,包括分层及每层功能,那么你从这里可能得不到答案。

1、BLE协议栈层次

然而,安卓BLE开发不用理解如此复杂的分层结构。因为我们不是在开发BLE协议栈,只是使用上层的安卓API和BLE设备进行通讯。因此我们只需要关注ATT和GATT层即可。

2、属性协议层(ATT)与通用属性配置文件层(GATT)的关系

一句话总结,ATT定义了GATT的实现所需要的基础。也即“一切皆属性”。

3、属性协议层(ATT)

GATT层的实现均基于ATT层的“属性”概念,属性是一块特定的数据,用于向其他设备展示。展示或者拥有“属性”的设备称为服务器,与之配对的设备称为客户端。

4、通用属性配置文件层(GATT)

定义了使用ATT的服务框架,GATT规定了配置文件(profile)的结构。简单的包含关系:

Profile包含Service,Service包含Chracteristic,Service和Chracteristic都以属性的方式存储在Profile中。

GATT服务器上的Chracteristic及其内容和描述符均存储于属性表中(ATT Table)。属性表可以理解为一个数据库,包含了称为属性的小块数据。除了值本身,每个属性包含下列属性:

Handle—属性在列表中的地址

Type—说明代表什么数据,可以是SIG分配或自定义UUID

Permissons—权限,定义了client是否可以访问属性的值,以及特定的访问方式

5、GATT层中的关键词

(1)Profile

Profile可以理解为一种规范、一种标准的通信协议(SIG规定了一系列标准Profile),profile存在于从机中。每个Profile中会包含多个Service,每个Service代表从机的一种能力。

(2)Service

Service可以理解为一个服务,在BLE从机中,通常有多个服务,每个Service里又包含了多个Chracteristic特征值。

(3)Chracteristic

Chracteristic也称为“特性”或“特征值”,BLE的主从机通信均是通过Chracteristic来实现。

下图为GATT Profile 层级

 

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