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从零开始的nrf52832蓝牙开发(2)--蓝牙模板解析

蓝牙串口是一个很实用的例子，里面涉及到数据发送和接收，这是应该是作为蓝牙设备很基础的功能。如果你没有看上一篇，建议从上一篇看起，因为这一篇会省去上一篇的重复内容。

打开工程：

nRF5_SDK_15.3.0_59ac345\examples\ble_peripheral\experimental\bluetoothds_template\pca10040\s132\ses

下载代码后打开串口可以接收到手机发送的数据：

 手机也可以接收到串口发送的数据，需要启用接收功能：

至于按键和LED和上一篇模板差不多不再赘述。

首先和上一章模板有区别的地方：

main函数里少了配对管理初始化，多了串口初始化：

串口初始化很简单，关键是传入了一个事件回调：

在蓝牙协议栈初始化中，创建的观察者的回调函数中新增了对两个事件的处理：

 在gatt初始化时，传入了GATT事件处理回调函数并设置最大传输单元，注意这个值是从机建议主机的值，至于主机采不采用完全由主机说了算：

在回调函数里处理了交换MTU的事件，设置串口最长传输数据 = MTU - OPCODE - HANDLE，这个m_ble_nus_max_data_len值才是实际通信过程中发送的最大数据长度：

在服务初始化中初始化蓝牙串口服务：

 细节展开放在后面详细讲。然后是广播初始化中，广播模式为有限可发现模式：

两种模式有什么区别可以自行查找相关资料。

由上面可以看出，其实相比上一章的蓝牙模板来说，改动并不大，主要是新增了蓝牙串口服务。

按照Nordic的SDK编程风格，首先对于一个新的服务对象，需要有一个服务实例，所以第一步是创建对象，然后实例化，在main.c里有：

这个宏就是Nordic写的实例化蓝牙串口这个对象的宏，初始化后，m_nus就是我们后面要操作的蓝牙串口服务对象，NRF_SDH_BLE_TOTAL_LINK_COUNT 代表连接数最大为1，宏原型：

初步展开：

 最后展开：

可以看到，这个宏首先定义了一个连接上下文存储的结构体变量，这个结构体里面保存了所有连接占用的内存池、最大支持多少个连接、单个连接内存这三个参数，在这里单个连接占用多少内存如下图：

 可以看到单个连接占用内存为 ble_nus_client_context_t 结构体的大小：

也就是一个bool类型的变量，具体多大，由编译器决定，不同编译器可能最终结果不同。

然后实例化m_nus，并把上面那个结构体变量存入m_nus 这个实例中。

最后是把 ble_nus_on_ble_evt 这个回调函数注册为观察者，然后当调用这个函数时，传入的上下文参数为 m_nus 这个实例的指针。

然后看一下这个蓝牙串口服务结构体：

它包含：

1.服务的uuid，相当于这个服务的唯一编号

2.服务句柄，服务创建成功后，协议栈自动分配给我们的操作标识

3.特征句柄，特征创建成功后，协议栈自动分配给我们的操作标识

4.连接上下文内存池指针，指向用来保存连接上下文的内存池，该内存池需要我们根据自己的需求去自己创建(其实就是全局数组)，在实例化时初始化

5.数据处理回调函数指针，可有可无，主要作为函数指针，在数据到来时执行。

比上一篇模板就多了一个蓝牙串口初始化函数，这个函数两个参数分别为服务对象和初始化参数：

添加蓝牙服务：

1.添加UUID

2.添加服务

3.添加特征

首先因为UUID是一个128bit的特征码，为了方便使用，我们先把它添加进协议栈里，然后协议栈返回一个type(类型)，其实就是一个索引，我们操作这个索引即相当于操作这个UUID的服务。因为在蓝牙协议里，不同的服务和特征，使用UUID的第12、13位来区别的，所以我们把完整的128bit(16bytes)的UUID存进协议栈里，然后只修改它的第12和第13byte就可以了，而修改它是通过索引来修改的：

sd_ble_uuid_vs_add 函数原型：

 sd_ble_gatts_service_add 函数原型：

其中服务类型分为三种：

服务句柄由协议栈分配(其实也相当于一个索引)，我们保存在之前介绍的m_nus实例里。

如果在你的工程里需要添加多个不同的基础UUID，记得修改sdk_config.h里的NRF_SDH_BLE_VS_UUID_COUNT，它表示添加了几个UUID：

添加完成后，还需要修改用户代码RAM的起始地址(后移0x10)和大小(减小0x10)，修改方法查看上一篇。

其实添加到这里如果下载代码，已经可以看到蓝牙多了一个服务了，只不过服务下面什么也没有。

特征要添加在服务下面：

而其中最主要的特征参数设置为：

uuid：特征的UUID(完整的16bytes下的第12、13byte)

uuid_type：完整UUID的索引，如果为0，则使用SIG的UUID

max_len：特征值的最大长度

init_len：特征值的初始长度

p_init_value：特征值的初始值

is_var_len：特征值长度是否可变

char_props：特征属性，其中又包括：

        broadcast：是否允许广播

        read：是否允许读取特征值

        write_wo_resp：是否允许通过命令(cmd)写特征值

        write：是否允许通过请求(request)写特征值

        notify：是否允许通知

        indicate：是否允许指示

        auth_signed_wr：是否允许带符号的写入命令

char_ext_props：特性的拓展属性，其中又包括：

        reliable_wr：写数据时是否允许使用队列方式

        wr_aux ：是否允许写入用户特征描述符

is_defered_read：是否支持延迟读取操作

is_defered_write：是否支持延迟写入操作

read_access：读取特征值的安全要求

write_access：写入特征值的安全要求

cccd_write_access：写入特征CCCD的安全要求

is_value_user：特征值是保存在用户代码的RAM里还是保存在协议栈的RAM里

p_user_descr：需要时，指向用户描述符

p_presentation_format：需要时，指向特征格式

对数据的处理都集中在蓝牙事件回调函数里，这个函数两个参数，第一个参数包含事件类型等，第二个参数在我们初始化时，我们把它设置为了蓝牙串口实例的指针：

连接事件：

可以看到连接时主要判断了是否使能通知，然后把连接事件传给nus_data_handler ，但其实函数中并没有处理这一事件。

接收数据分为两个，一个是接收到是否启用通知，另一个是接收到串口数据，这两种数据是由特征句柄来区分的：

 而在回调函数里，只处理了这一种回调类型，处理方式是使用for循环把数据通过串口发送出去：

发送事件基本没有什么作用，因为在回调里没有对该类型处理：

发送函数在串口事件处理回调函数里：

具体的发送很简单：

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从零开始的nrf52832蓝牙开发(4)--串口DFU