【投稿】iOS蓝牙开发(一)蓝牙相关基础知识

刘彦玮 投稿 2015-09-15 15:35:26 30087

20071214084035267.jpg

作者:刘彦玮

蓝牙常见名称和缩写

  • MFI ======= make for ipad ,iphone, itouch 专们为苹果设备制作的设备

  • BLE ==== buletouch low energy,蓝牙4.0设备因为低耗电,所以也叫做BLE

  • peripheral,central == 外设和中心,发起连接的时central,被连接的设备为perilheral

  • service and characteristic === 服务和特征 每个设备会提供服务和特征,类似于服务端的api,但是机构不同。每个外设会有很多服务,每个服务中包含很多字段,这些字段的权限一般分为 读read,写write,通知notiy几种,就是我们连接设备后具体需要操作的内容。

  • Description 每个characteristic可以对应一个或多个Description用户描述characteristic的信息或属性

  • MFI === 开发使用ExternalAccessory 框架

  • 4.0 BLE === 开发使用CoreBluetooth 框架

蓝牙基础知识

CoreBluetooth框架的核心其实是两个东西,peripheral和central, 可以理解成外设和中心。对应他们分别有一组相关的API和类

blob.png

  • 这两组api分别对应不同的业务场景,左侧叫做中心模式,就是以你的app作为中心,连接其他的外设的场景,而右侧称为外设模式,使用手机作为外设别其他中心设备操作的场景。

  • 服务和特征,特征的属性(service and characteristic):

    每个设备都会有一些服务,每个服务里面都会有一些特征,特征就是具体键值对,提供数据的地方。每个特征属性分为这么几种:读,写,通知这么几种方式。

//objcetive c特征的定义枚举
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, CBCharacteristicProperties) {
    CBCharacteristicPropertyBroadcast                                               = 0x01,
    CBCharacteristicPropertyRead                                                    = 0x02,
    CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse                                    = 0x04,
    CBCharacteristicPropertyWrite                                                   = 0x08,
    CBCharacteristicPropertyNotify                                                  = 0x10,
    CBCharacteristicPropertyIndicate                                                = 0x20,
    CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites                               = 0x40,
    CBCharacteristicPropertyExtendedProperties                                      = 0x80,
    CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0)     = 0x100,
    CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0)   = 0x200
};

外设、服务、特征间的关系

blob.png

蓝牙中心模式流程

1. 建立中心角色

2. 扫描外设(discover)

3. 连接外设(connect)

4. 扫描外设中的服务和特征(discover)

    - 4.1 获取外设的services

    - 4.2 获取外设的Characteristics,获取Characteristics的值,获取Characteristics的Descriptor和Descriptor的值

5. 与外设做数据交互(explore and interact)

6. 订阅Characteristic的通知

7. 断开连接(disconnect)

蓝牙外设模式流程

1. 启动一个Peripheral管理对象

2. 本地Peripheral设置服务,特性,描述,权限等等

3. Peripheral发送广告

4. 设置处理订阅、取消订阅、读characteristic、写characteristic的委托方法

蓝牙设备状态

1. 待机状态(standby):设备没有传输和发送数据,并且没有连接到任何设

2. 广播状态(Advertiser):周期性广播状态

3. 扫描状态(Scanner):主动寻找正在广播的设备

4. 发起链接状态(Initiator):主动向扫描设备发起连接。

5. 主设备(Master):作为主设备连接到其他设备。

6. 从设备(Slave):作为从设备连接到其他设备。

蓝牙设备的五种工作状态

  • 准备(standby)

  • 广播(advertising)

  • 监听扫描(Scanning

  • 发起连接(Initiating)

  • 已连接(Connected)

蓝牙和版本的使用限制

  • 蓝牙2.0 === 越狱设备

  • 蓝牙4.0 === iOS 6 以上

  • MFI认证设备(Make For ipod/ipad/iphone) === 无限制