藍牙作為一種近距離無線通信技術，被廣泛使用在汽車，智能家居和醫療等領域中。本文主要介紹如何通過EsDA開發套件，快速實現藍牙客戶端的訂閱以及讀寫等操作。

??簡介

藍牙是一種近距離無線通信技術，可以免費運行在2.4G頻段，所以通常廣泛使用在物聯網，移動終端和智能家居等行業中。我們EsDA大家族里面自然也有對藍牙功能的實現，且只需要很短的時間就可實現藍牙通信，功能好用簡單又便捷。

本文主要基于MPC-ZC1的開發板，以及可將節點進行拖拽連接的圖形化設計工具AWFlow Designer，著重對UIS8910DM平臺的板載藍牙的配套節點以及示例進行講解。藍牙節點一共分為配置節點類型ble_server，ble_client2個，客戶端節點類型ble_client_in，ble_client_out，ble_client_subscribe3個以及服務端節點類型ble_server_adv，ble_server_service2個；因本文篇幅的原因所以主要圍繞著客戶端節點的使用，以下進行詳細介紹。

??節點簡介

1. 配置節點

1.1 ble_client節點

1.1.1 屬性

掃描類型：啟動掃描時需要的掃描類型配置：

值為0表示被動掃描（僅僅接收廣播，不會發送掃描請求）；

值為1時表示主動掃描（發送掃描請求數據給廣播的服務端，服務端收到后會返回掃描響應數據）。

掃描窗口的時間：掃描窗口時間的配置；

掃描間隔的時間：掃描間隔時間的配置；

注意：掃描窗口時間必須小于掃描間隔時間。

掃描過濾策略：掃描過濾策略的配置：

1表示只處理地址在白名單中的數據包，以及發給自己的可連接定向廣播；

2表示處理所有非定向廣播和可解析私有地址以及發給自己的可連接定向廣播；

3表示處理地址在白名單中和可解析私有地址以及發給自己的可連接定向廣播。

目標服務端設備名稱：目標服務端設備本地名稱；

SMP配對模式與參數:

掃描超時時間：表示持續掃描，直到與指定服務端建立連接。如果值不為0，則開啟掃描后使能掃描定時器，超時后如果仍未與指定服務端建立連接，則掃描停止。單位ms

配置節點無輸入輸出

2. 客戶端節點

2.1 ble_client_in節點

2.1.1 屬性

BLE客戶端配置：綁定一個ble_client藍牙客戶端的配置節點；

服務UUID：需要讀的服務UUID。若服務UUID為自定義的16字節如0000 ff 11 0000 1000 800000 80 5f 9b 34 fb，則傳入第3、4兩個字節0xff11；

特征值UUID：需要讀的特征值UUID。若特征值UUID為自定義的16字節如0000 ff 01 0000 1000 800000 80 5f 9b 34 fb，則傳入第3、4兩個字節0xff01。

2.1.2 輸入

payload：可以使用“timer”節點作為前級節點，定時讀取數據。

2.1.3 輸出

characteristic_uuid：將讀取到的指定特征值的UUID輸出；

payload：將讀取到的指定特征值的數組指針輸出。類型為uint8_t類型的指針；

payloadLength：將讀取到的指定特征值的數據長度輸出；

desc_num：將讀取到的指定特征值的描述符個數輸出。如果存在多個描述符，則存在多個名稱為“desc_uuid_%d”、“desc_value_%d”和“desc_value_length_%d”的屬性，其中%d指代當前是第幾個描述符；

舉例：該特征存在2個描述符，則存在以下名稱的屬性：desc_uuid_0，desc_value_0，desc_value_length_0和desc_uuid_1，desc_value_1，desc_value_length_1，desc_uuid_0；

desc_uuid_0：第一個描述符的UUID，若為第二個描述符的UUID也可表示為desc_uuid_1。以此類推；

desc_value_0：第一個描述符的值指針，若為第二個描述符的值也可表示為desc_value_1。以此類推；

desc_value_length_0：第一個描述符的值的數據長度，若為第二個描述符的值的數據長度也可表示為desc_value_length_1。以此類推。

2.2 ble_client_out節點

2.2.1 屬性

BLE客戶端配置：綁定一個ble_client藍牙客戶端的配置節點；

服務UUID：需要讀的服務UUID。若服務UUID為自定義的16字節如0000 ff 11 0000 1000 800000 80 5f 9b 34 fb，則傳入第3、4兩個字節0xff11；

特征值UUID：需要讀的特征值UUID。若特征值UUID為自定義的16字節如0000 ff 01 0000 1000 800000 80 5f 9b 34 fb，則傳入第3、4兩個字節0xff01。

2.2.2 輸入

payload：需要寫入的數據，字符串類型。可以使用fscript節點對payload進行設置

payloadLength：需要寫入的數據長度。

sink類型節點沒有輸出功能

2.3 ble_client_subscribe節點

2.3.1 屬性

BLE客戶端配置：綁定一個ble_client藍牙客戶端的配置節點；

服務UUID：需要讀的服務UUID。若服務UUID為自定義的16字節如0000 ff 11 0000 1000 800000 80 5f 9b 34 fb，則傳入第3、4兩個字節0xff11；

特征值UUID：需要讀的特征值UUID。若特征值UUID為自定義的16字節如0000 ff 01 0000 1000 800000 80 5f 9b 34 fb，則傳入第3、4兩個字節0xff01；

訂閱模式：值為0表示禁能通知和指示，值為1表示使能通知，值為2表示使能指示。

pump類型節點無輸入數據

2.3.2 輸出

payload：訂閱的特征值的數據內容；

payloadLength：訂閱的特征值的數據長度；

characteristic_uuid：訂閱的特征值的UUID。

??示例講解

1. 硬件準備

準備一塊MPC-ZC1開發板，并按照下圖所示連接好硬件。用于下載流圖的USB Type-C口另外一端接到PC機上。

2. 軟件準備

目前MPC-ZC1開發板作為客戶端，對BLE調試寶(手機app)服務端(外圍模式)提供的服務進行訂閱、讀寫等操作，依下圖所示可根據用戶需求隨意設置服務UUID、特征值UUID、特征數據以及通知數據，最后點擊開啟廣播，服務端BLE調試寶的配置就設置完成了。

隨之修改手機本地藍牙(服務端設備)名稱，后期此名稱用來配置ble_client節點的屬性參數目標服務端設備名稱。

3. EsDA業務開發

本示例主要是將MPC-ZC1開發板作為藍牙客戶端，對BLE調試寶(藍牙服務端)指定服務下指定的特征值數據進行讀寫以及訂閱的操作，具體實現如下圖。本例程只對服務端提供的一個服務的特征值進行了訂閱和讀寫操作，根據實際需求，可支持對多個指定服務下的指定特征值進行讀寫和訂閱的操作。

3.1 添加節點并繪制流圖

添加timer，ble_client_in，ble_client_out，ble_client_subscribe，fscript節點如下圖所示。

3.2 配置節點

周期性的去讀取藍牙服務端指定服務下指定的特征值的特征數據。

雙擊ble_client_in節點的前驅timer節點，打開屬性面板設置定時周期(ms)，MPC-ZC1開發板周期性的去讀取BLE調試寶指定服務下指定的特征值數據。修改完后點擊右上角的完成即可保存屬性配置。

雙擊ble_client_in節點中的BLE客戶端配置，本屬性配置在一份流圖上只需要配置一次即可，后面ble_client_out以及ble_client_subscribe節點的屬性BLE客戶端配置都會鏈接到同一個ble_server，不需再次重復配置所以后面不再贅述。這里可以只修改屬性值：目標服務端設備名稱，需注意的是此處的參數與服務端提供的信息需一致。修改完后點擊右上角的更新即可保存屬性配置。



雙擊ble_client_in節點，修改需要讀取指定的服務UUID和特征值UUID。修改完后點擊右上角的完成即可保存屬性配置。

雙擊ble_client_in節點的后繼fscript節點，主要內容是對讀取的特征值UUID進行輸出以及將服務端指定的服務UUID及特征值UUID下的特征內容進行輸出。

print("payloadLength is"+msg.payloadLength)
print("characteristic_uuid is" + msg.characteristic_uuid);


rb = rbuffer_create(msg.payload, msg.payloadLength)
print("length: "+ msg.payloadLength)


f = "recv ble server data is"
for(var i=0; i

	

	周期性的去寫入藍牙服務端指定服務下指定的特征值的特征數據。

	雙擊ble_client_out節點的前驅*2的timer節點，打開屬性面板設置定時周期(ms)，MPC-ZC1開發板周期性的去寫入BLE調試寶指定服務下指定的特征值數據。修改完后點擊右上角的完成即可保存屬性配置。

	

	因ble_client_out節點作為sink類型節點，所以fscript節點即為他的前驅節點。雙擊fscript，主要功能實現是設置ble_client_out節點的輸入數據：payload（要寫入的數據），payloadLength(需要寫入的數據長度)。

	
msg.payload = "123456789"
set(msg.payloadLength, u8("9"))
雙擊ble_client_out節點，配置需要寫入數據的服務UUID和特征值UUID。修改完后點擊右上角的完成即可保存屬性配置。


	

	對藍牙服務端指定服務下指定的特征值的訂閱數據進行訂閱操作。

	雙擊ble_client_subscribe節點，配置需要訂閱的服務UUID，特征值UUID以及訂閱模式。修改完后點擊右上角的完成即可保存屬性配置。




	雙擊ble_client_subscribe的后繼節點fscript，主要功能是將接收到的訂閱數據進行輸出打印。

	
rb = rbuffer_create(msg.payload, msg.payloadLength)
print("length: "+ msg.payloadLength)


f = "recv subscribe data is"
for(var i=0; i
3.3 下載驗證


MPC-ZC1開發板調試口打印信息如下：




BLE調試寶操作日志顯示如下：




由操作日志可以看到，MPC-ZC1和手機藍牙建立連接成功、MPC-ZC1讀取特征值，開啟通知、接收MPC-ZC1寫入新的特征值數據、接收通知。至此示例實驗已完成。






審核編輯：劉清