ESP32-C3 学习测试 蓝牙 篇（五、添加 characteristic）

前面的蓝牙部分都是基础说明，示例分析，本文就来改他一改

前言

又隔了一段时间没接着玩 ESP32-C3 ，又把自己的蓝牙文章重新看了一遍才可以继续进行……

嗯…… 看完忽然想了好多问题，尤其是针对上一篇文章的示例，在想到蓝牙初始化，通讯的时候，那些流程细节，虽然知道基本的步骤，但是每一个本质上是进行了哪些细节操作还是完全没头绪啊，有时候使用这种完全不知道本质的代码，感觉心慌慌，嗯……

算了，先不烦这些，认清目标：

我们不是来研究蓝牙协议的，我们是来使用 ESP32-C3 跑蓝牙协议，用来 数据传输通讯的。我们要会用 ESP—IDF 提供的示例框架，根据自己的实际需求修改代码，这就是我们最终的目的 ！(熟悉蓝牙协议栈的朋友就随意了 (灬ꈍ ꈍ灬))

最终我们要实现一个小示例，通过蓝牙通讯，把传感器的数据发送给手机，然后手机也可以控制开发板上的LED灯。

我们在上文说过蓝牙应用程序开发，就是开发 service 和 characteristic。通过API，添加自己需要的characteristic 和 service。

所以今天，我们势必得在示例基础上动一动，就先在现有 Service 的基础上，添加一个额外的characteristic。

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测试使用的开发板：
自己画一块ESP32-C3 的开发板（第一次使用立创EDA）（PCB到手）

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测试使用的开发环境：
ESP32-C3 VScode开发环境搭建（基于乐鑫官方ESP-IDF——Windows和Ubuntu双环境）

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蓝牙篇系列相关博文：
ESP32-C3 学习测试 蓝牙 篇（一、认识 ESP-IDF 的蓝牙框架、简单的了解蓝牙协议栈）
ESP32-C3 学习测试 蓝牙 篇（二、蓝牙调试APP、开发板手机连接初体验）
ESP32-C3 学习测试 蓝牙 篇（三、认识蓝牙 GATT 协议）
ESP32-C3 学习测试 蓝牙 篇（四、GATT Server 示例解析）

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一、示例更换说明

在我们前面几篇文章，都是从 GATT Server 示例说起的，本来也是计划从 GATT Server 示例来做以后测试的修改框架。

但是自己想增加一个 characteristic 的时候，发现无从下手。正好在上一篇文章《ESP32-C3 学习测试 蓝牙 篇（四、GATT Server 示例解析）》后又小伙伴留言问过，官方是不是推推荐 gatt_server_service_table ？

gatt_server_service_table

所以还是回头看了自己蓝牙篇的第一篇文章，看了下这两个的比较（当时属于概括，也没有什么特别说明）：

于是乎还是得找到官方自己的示例说明，仔细看了一下示例说明，官方对 GATT Server 示例其实有说明，推荐了 gatt_server_service_table 示例，如下图：

在乐鑫官方论坛我也找到过类似的问题，其中有说明 GATT Server 是一种根据事件串行创建服务、特征值和描述符的，创建多服务或者特征值时不太方便，如下图：

.

所以我们需要使用示例 gatt_server_service_table 作为我们的测试修改的示例，我们正常的新建一个示例，先简单看看示例框架：

/*
	gatt_server_service_table  示例初始化
	gatts_table_creat_demo.c
*/
void app_main(void)
{
    
    
    esp_err_t ret;
    /* Initialize NVS. */
    ret = nvs_flash_init();
    ESP_ERROR_CHECK( ret );
    ESP_ERROR_CHECK(esp_bt_controller_mem_release(ESP_BT_MODE_CLASSIC_BT));
    esp_bt_controller_config_t bt_cfg = BT_CONTROLLER_INIT_CONFIG_DEFAULT();
    ret = esp_bt_controller_enable(ESP_BT_MODE_BLE);
    ret = esp_bluedroid_init();
    ret = esp_bluedroid_enable();
    ret = esp_ble_gatts_register_callback(gatts_event_handler);
    ret = esp_ble_gap_register_callback(gap_event_handler);
    ret = esp_ble_gatts_app_register(ESP_APP_ID);
    esp_err_t local_mtu_ret = esp_ble_gatt_set_local_mtu(500);
    }
}

初始化流程是和上一篇文章分析的 GATT Server 示例是一样的， 所以这里我们就不再次分析了。

❤️ 在ESP-IDF 中 GATT Server 的示例中，官方提供了一个 方便添加修改特征值和服务的示例 gatt_server_service_table 以供开发者使用。

.

二、示例测试

新的例程，不管三七二十一，先跑起来看看，程序正常便宜烧录，然后通过手机蓝牙助手可以看到设备：

我们前面已经有几篇文章的基础，所以本文不用讲太多理论，我们直接用图文说明几个地方。

2.1 广播包

Server 设备还没有连接的时候，会一直发送广播包，我们在手机端可以点击设备查看广播包等信息。

在 gatt_server_service_table 示例程序中广播包的定义用数组raw_adv_data表示，如下图：

这里在额外放一下 GATT Server 示例 的广播包，除了前面3个字节，后面都对不上，这里暂时我也不明白 = =！

2.1.1 设备名称

对于我们上一篇文章说明的 GATT Server 示例 ，我们直接修改宏定义就可以改变设备名称：

但是对于本文 gatt_server_service_table 示例来说，修改宏定义并不能改变设备名称：

说明： 这里我们是看表象，或许本质上，只是个关联设置问题，但是我们现在目的是快速使用，里面的本质这些我们暂时不考虑。

在广播包中会包含一些设置好的信息，其中就有设备名称，在我们的 gatt_server_service_table 示例中，可以看到广播包中有关于设备名称的部分：

所以，如果我们需要修改设备名称，我们直接在这个数组里面修改，但是不要忘了长度，修改示例如下：

2.2 服务与特征值

我们点击连接设备，可以看到 gatt_server_service_table 示例中的 Service 与 characteristic ，如下图：

对于这些不同的 characteristic ，我结合程序做了个示意图说明：

.

2.3 读写操作

读写操作在上一篇文章中，我们已经测试过了，换了一个示例，其实读写的简单测试还是一样的，这里针对几个地方再分别介绍一下。

2.3.1 通知 notify

通知，也算是一种可传递的消息，在我们介绍 GATT 协议的时候讲过，如果 characteristic 具有 notify 或 indicate 操作功能时，必须为其添加响应的CCCD（characteristic descriptor），这一点在程序中创建 characteristic 的时候就有体现：

对于通知的发送，是通过esp_ble_gatts_send_indicate 函数发送，如下图：

我们可以修改一下通知的值，测试一下看看：

接收不全？ 看了下输出日志，应该是太长了，提示最大应该是20字节：

再改一次，这次OK：

.

这里还有一个地方需要说明，esp_ble_gatts_send_indicate 函数的最后一个参数，当为 false 时候，不需要得到回复，为 true 时，需要得到回复。

2.3.2 值 value

每一个 characteristic 都有自己的 value ，对于示例来，与 characteristic 的 value 关联的地方如下图：

既然知道了位置，那么和通知一样，我们简单修改测试一下：

.

❤️ 这里说明一下，在上面通知部分，我们看到测试示例的日志输出的提示为 attribute value too long， 我们以前说过 characteristic 的条目的实现都是通过 attribute 来表达的，所以对于notify 的最大长度为 20， 对于 characteristic value 来说也是一样的，最大长度为20。

上面的示例修改，如果数据长度超过20会有问题，手机端读取不到。

这个还有个小疑问， value 的长度大小可不可以自行设定？哪里设定？

这个问题后面如果有需要用到或者学到了再来解答，暂时先提出来。

三、示例修改（添加一个characteristic）

经过上面的基础测试，我们开始在示例结构上添加一个新的 characteristic 。

这里的步骤我就直接使用图文说明，我会把添加的文件名称，代码位置都截图出来：

3.1 UUID 定义

3.2 枚举 定义

3.3 添加属性表

.

完成编译，忽然发现好简单= =！

通过手机查看一下效果：

测试过后，读写操作都正常。

最后还是得感叹一下，使用 gatt_server_service_table 添加 characteristic 真的是太方便了。

结语

本文我们更换了一下蓝牙 GATT 学习的示例程序，通过进一步的的程序测试，让我们更加的熟悉了 ESP-IDF 提供的示例框架，也知道了如何添加 characteristic。

当然这只算是我们修改的开始，我们接下来要在此基础上学会添加 Service，通过我们自己添加的 Service和 characteristic 传输我们自己的应用数据，
然后把以前传感器驱动整合进工程，最后实现我们小目标：通过蓝牙通讯，把传感器的数据发送给手机，然后手机也可以控制开发板上的LED灯等设备。

路要一步一步走，饭要一口一口吃，本文就到这把，谢谢！