### 蓝牙驱动及Bluez使用流程分析 #### 摘要 本文将详细介绍Bluez的驱动架构及其上层的使用流程。主要内容包括Bluez驱动的整体框架、数据在驱动中的传递流程、A2DP（高级音频分发配置文件）与Handsfree（免提配置文件）的上层逻辑。此外，本文还将对蓝牙驱动的基础概念进行简要概述，并针对具体场景进行深入分析。 #### 引言 在本章节中，我们将介绍文章的主要内容和结构。本文将围绕以下核心主题展开： - Bluez驱动的整体框架。 - 数据在驱动内的传递流程。 - A2DP与Handsfree的上层逻辑。 - 硬件配置环境：内核版本2.6.21，硬件平台pxa310，蓝牙芯片CSRBC4，BlueZ版本3.22。 #### 蓝牙驱动介绍 蓝牙驱动作为连接CPU与蓝牙模块的关键组件，在整个蓝牙通信系统中起着至关重要的作用。接下来我们将详细介绍蓝牙驱动的各个组成部分及其工作原理。 ##### 串口驱动介绍 由于本文档提到的平台使用了UART口作为蓝牙模块与CPU之间的通信接口，因此串口驱动成为了蓝牙驱动的一个重要组成部分。串口驱动负责初始化和管理UART接口，确保数据能够稳定地在两个设备之间传输。 ##### 初始化 初始化过程是蓝牙驱动的重要环节之一，它包括以下几个步骤： ###### 模块上电 当系统启动时，首先需要为蓝牙模块供电，即上电操作。这是蓝牙驱动初始化的第一步，也是最基础的步骤。 ###### PSKEY的设置 PSKEY是一种用于配置蓝牙模块的安全密钥。正确设置PSKEY可以确保蓝牙通信的安全性。 ##### HCI ATTACH的工作原理 HCI（Host Controller Interface）是主机控制器接口的简称，它定义了主机与蓝牙控制器之间的通信协议。HCI ATTACH则是在主机与控制器之间建立连接的过程。接下来我们将详细分析HCI ATTACH的工作原理。 ###### Hci_uar和bcsp层的加入 在蓝牙驱动中，Hci_uar和bcsp层分别负责UART接口和BCSP（Broadcom Serial Protocol）协议的处理。这两个层的加入对于实现完整的HCI功能至关重要。 - **Hci_uar层**：这一层主要负责UART接口的数据传输，包括数据的发送和接收等基本操作。 - **bcsp层**：bcsp层则是为了适应不同蓝牙控制器而设计的一种通用协议层，它可以实现与各种类型的蓝牙控制器的通信。 ###### hci层的加入 hci层位于bcsp层之上，它主要负责解析HCI数据包，实现主机与控制器之间的通信。hci层的加入意味着蓝牙驱动已经具备了完整的HCI功能。 ###### hci_attach的内核处理 hci_attach是蓝牙驱动中的一个关键函数，它负责完成HCI的初始化过程。hci_attach的内核处理主要包括以下几个步骤： - **注册HCI设备**：将HCI设备注册到内核中，以便后续的操作可以识别和使用该设备。 - **配置HCI参数**：根据蓝牙模块的特点配置相应的HCI参数，如最大数据包长度等。 - **建立连接**：在主机与控制器之间建立稳定的连接，确保数据能够正常传输。 #### 数据在驱动的传递流程 数据在蓝牙驱动中的传递流程是实现蓝牙通信的关键所在。接下来我们将详细介绍数据如何在不同层次间传递。 ##### UART层的数据接收 UART层是蓝牙驱动中最底层的一部分，它负责接收从蓝牙模块传来的原始数据。 ##### HCI_UART的数据接收 在UART层的基础上，HCI_UART层进一步处理这些原始数据，将其转化为HCI格式的数据包。 ##### BCSP层的处理 BCSP层的作用是将HCI格式的数据包转化为适配特定蓝牙控制器的格式。 ##### HCI层及以上的处理 从HCI层开始，数据被进一步解析并向上层应用提供服务。这一过程中涉及的层次包括： - **L2CAP层**：逻辑链路控制和自适应协议层，负责为上层协议提供可靠的数据传输服务。 - **SDP层**：服务发现协议层，用于查询和发现蓝牙设备提供的服务。 - **RFCOMM层**：仿真串行通信层，提供类似于传统串口的服务。 - **其他高层协议**：如A2DP、HFP等。 #### 数据流程的总结 蓝牙驱动中的数据传递流程可以概括为以下几步： 1. **UART层**：接收原始数据。 2. **HCI_UART层**：将原始数据转化为HCI格式。 3. **BCSP层**：适配特定蓝牙控制器的数据格式。 4. **HCI层及以上**：解析并向上层应用提供服务。 #### 扫描过程的分析 蓝牙设备的扫描过程是寻找周围蓝牙设备的重要步骤。接下来我们将详细介绍蓝牙设备的扫描过程。 ##### 用户使用例子 用户可以通过多种方式发起扫描请求，例如使用hcitool工具或通过DBUS（D-Bus）触发。 ##### 用HCITOOL扫描时的逻辑 HCITOOL是一个用于控制蓝牙设备的命令行工具，使用它进行扫描的逻辑如下： ###### 上层逻辑 用户通过HCITOOL发起扫描请求，工具将请求转化为HCI命令发送给内核。 ###### 内核层逻辑 内核接收到HCI命令后，将命令转发给蓝牙模块，并等待扫描结果。 ##### 通过DBUS触发的逻辑 除了HCITOOL外，还可以通过DBUS触发扫描请求。 ###### 上层逻辑之adapterdbus方法的建立 应用程序通过DBUS接口向蓝牙服务发送扫描请求。 ###### 上层扫描方法的调用 应用程序调用特定的DBUS方法来启动扫描过程。 ###### Dbus触发的扫描对应于内核层的处理 内核接收到DBUS请求后，同样会将命令转发给蓝牙模块，并等待扫描结果。 ###### 上层的扫描数据收集 应用程序通过DBUS接口接收扫描结果，并进行数据处理。 #### A2DP的使用过程 A2DP（Advanced Audio Distribution Profile）是一种用于高质量音频流传输的蓝牙配置文件。接下来我们将详细介绍A2DP的使用过程。 ##### 如何使用 使用A2DP配置文件通常需要遵循以下步骤： 1. **服务的激活**：在蓝牙设备上激活A2DP服务。 2. **设备的创建**：在源设备上创建目标设备的记录。 3. **设备的连接**：建立蓝牙连接。 4. **L2cap的连接**：建立L2cap连接以确保音频数据的可靠传输。 5. **AVDTP_DISCOVER的发送逻辑**：发送AVDTP_DISCOVER命令以发现支持的编解码器。 6. **AVDTP_GET_CAPABILITIES命令的发送**：获取对方支持的编解码器能力。 7. **AVDTP_SET_CONFIGURATION的逻辑**：设置编解码器配置。 8. **AVDTP_OPEN函数逻辑**：打开音频流传输通道。 9. **AVDTP_START的逻辑**：启动音频流传输。 #### HANDSFREE的使用过程 Handsfree（免提配置文件）主要用于实现免提通话功能。接下来我们将介绍Handsfree的使用过程。 ##### 使用流程 Handsfree配置文件的使用流程主要包括以下几个步骤： 1. **连接建立**：建立蓝牙连接。 2. **SCO（Synchronous Connection-Oriented Link）的打开**：建立同步连接，用于传输音频数据。 3. **数据的流动**：音频数据通过SCO链接在设备间传输。 #### 总结 通过对蓝牙驱动及Bluez使用流程的详细分析，我们可以得出以下结论： - **蓝牙驱动架构**：蓝牙驱动由多个层次组成，从底层的UART驱动到高层的协议栈，每个层次都扮演着不同的角色。 - **数据传递流程**：数据从底层逐级向上传递，最终达到应用层提供服务。 - **A2DP与Handsfree使用流程**：这两种配置文件的使用过程涉及多个步骤，包括服务的激活、设备的连接、编解码器的协商等。 通过本文的详细介绍，读者不仅能够深入了解蓝牙驱动的内部机制，还能够掌握如何利用Bluez库实现蓝牙设备的应用开发。

《Bluez协议栈文档代码解析》 Bluez是一款开源的Linux蓝牙协议栈，它提供了用于管理蓝牙设备和服务的API和工具。本文将深入探讨Bluez 5.50的源码，以帮助蓝牙爱好者理解其核心功能和组织结构。 获取Bluez 5.50的源码至关重要。源码可以从官方仓库或其他开源平台下载，为后续的分析工作提供基础。 Bluez的源代码结构复杂而有序，包含多个子目录，每个子目录都有特定的功能： 1. `android/`：针对Android系统的定制版Bluez源码。 2. `attrib/`：包含GATT工具和相关代码，如`gatttool`，主要用于BLE服务的交互。 3. `btio/`：提供了标准的socket接口，用于与BlueZ内核模块通信。 4. `client/`：`bluetoothctl`的源码，这是Bluez的命令行界面。 5. `doc/`：包含BlueZ5的API文档。 6. `emulator/`：与蓝牙虚拟控制器工具相关的代码。 7. `gdbus/`：BlueZ5内置的GDBus库。 8. `gobex/`：BlueZ5内置的GObex库，用于OBEX协议实现。 9. `lib/`：生成`libbluetooth.so`库的源码，提供了BlueZ4 API，支持第三方应用。 10. `monitor/`：`btmon`工具的源码，用于蓝牙监控。 11. `obexd/`：OBEX服务器的源码，主要处理对象交换协议。 12. `peripheral/`：与BLE GATT相关的代码。 13. `plugins/`：BlueZ5的插件源码，如neard和autopair。 14. `profiles/`：包含了蓝牙上层协议如A2DP和HID的源码。 15. `src/`：核心代码，包括`bluetoothd`，入口函数是`main.c`。 16. `test/`：Bluez5的测试脚本。 17. `tools/`：Bluez5的测试工具集合源码。 18. `unit/`：PTS测试相关代码。 19. `README`, `INSTALL`：配置、编译和安装指南。 20. `Makefile`s：定义编译规则。 Bluez的核心代码位于`src/`目录下，其中`main.c`的`main`函数是整个程序的起点。`main`函数启动一个事件循环，处理各种事件，包括注册信号处理（如`SIGINT`，即`Ctrl+C`中断信号）。`connect_dbus()`函数用于连接D-Bus总线，使得Bluez能作为服务端注册到系统中，这是Bluez与系统交互的关键。`adapter_init()`初始化蓝牙适配器，负责设备的发现、连接和配置。 Bluez的代码中大量使用了异步操作，这意味着许多功能的实现依赖于回调函数。在分析源码时，通常需要跟踪这些回调函数的触发点，以理解整个系统的运作流程。 在后续的源码分析中，可以更深入地研究`setup_signalfd()`、`connect_dbus()`和`adapter_init()`等关键函数，以及它们如何与`gdbus`、`libbluetooth`和`gobex`等组件协同工作，来实现蓝牙设备的发现、连接、数据传输等功能。同时，Bluez的配置文件（如`/etc/init/bluetooth.conf`）也是理解其运行时行为的重要资源。 通过以上分析，我们可以看到Bluez协议栈不仅是一个复杂的软件项目，也是一个深入理解和调试蓝牙系统的重要工具。对于希望在Linux环境中开发或维护蓝牙应用的开发者来说，理解Bluez的源码是至关重要的。

【基于BLUEZ的低功耗蓝牙开发】 在物联网（IoT）领域，低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy，简称BLE或Bluetooth LE）技术扮演着重要的角色，尤其在可穿戴设备、智能家居、健康监测等场景中广泛应用。BLUEZ是Linux内核中的蓝牙协议栈，为Linux系统提供了完整的蓝牙支持，包括对低功耗蓝牙的支持。本文将深入探讨基于BLUEZ进行低功耗蓝牙开发的相关知识点。 1. **BLUEZ简介** - BLUEZ是由Haiku, Inc.的Jouni Malinen开发的开源项目，它是Linux平台上的官方蓝牙协议栈。 - 该项目提供了API接口，允许开发者通过C++或者其他语言（如Python、Java）来实现蓝牙应用。 - BLUEZ支持各种蓝牙规范，包括经典蓝牙（Bluetooth BR/EDR）和低功耗蓝牙（Bluetooth LE）。 2. **低功耗蓝牙（BLE）基础** - BLE是一种针对短距离、低功耗通信设计的无线技术，它在蓝牙4.0及以后的版本中引入。 - BLE的特点包括低功耗、高速度、低成本以及多设备连接能力。 - BLE的角色分为中央设备（Central）和外围设备（Peripheral），中央设备通常为主动扫描和连接的设备，外围设备则提供服务。 3. **BLE服务与特性** - BLE的核心是服务（Service），服务由一组特性和它们的值组成。服务可以是标准的GATT（Generic Attribute Profile）服务，也可以是自定义服务。 - 特性（Characteristic）是服务的基本数据单元，它可以被读取、写入或者订阅。 - BLE设备通过广告（Advertising）来发现其他设备，广告包中包含设备名称、服务UUID等信息。 4. **BLUEZ API** - 开发者可以通过BLUEZ提供的DBUS接口进行BLE开发，这包括`org.bluez`命名空间下的各种对象，如Adapter、Device、Agent等。 - `Adapter`代表蓝牙适配器，用于管理设备的扫描、连接、配对等操作。 - `Device`表示连接的蓝牙设备，可以读取其属性和服务。 - `Agent`是处理用户输入和输出的代理，如配对密码的输入。 5. **GATT服务和特征操作** - GATT是BLE的核心，用于传输数据和服务发现。 - 使用BLUEZ，开发者可以创建、修改服务和特性，以及执行读取、写入、订阅等操作。 - 示例代码可能包括创建自定义服务、添加特性、监听并响应来自其他设备的数据变化。 6. **BLE安全与隐私** - BLE支持安全连接，包括加密和身份验证，以保护数据的安全。 - 隐私模式可以防止设备被持续跟踪，通过随机化MAC地址来降低被识别的风险。 7. **调试与工具** - `bluetoothctl`是BLUEZ提供的命令行工具，用于控制蓝牙适配器，进行设备扫描、连接、配对等操作。 - `gatttool`是另一个命令行工具，可以用于GATT服务的交互，如读取、写入特性值。 总结，基于BLUEZ的低功耗蓝牙开发涉及多个层面，包括理解BLE技术本身、熟悉BLUEZ提供的API和工具、以及实际编写和调试BLE应用。开发过程中，开发者需要掌握如何构建服务和特性，处理连接和数据交换，并确保安全性。通过深入学习和实践，开发者能够创建出满足需求的BLE应用。

标题 "bluez+dbus+linux +c的封装库与demo参考程序" 提供的信息表明，这是一个基于Linux系统，使用C语言编程，与BlueZ库和DBus接口相关的开源项目。BlueZ是Linux内核的主要蓝牙协议栈，而DBus则是一种进程间通信（IPC）机制，用于在不同的软件组件之间传递消息。这个项目很可能是为了简化开发人员在Linux环境下使用蓝牙功能而创建的一个封装库，同时提供了示例程序来帮助理解和应用。 描述中提到，该资源已经在Ubuntu操作系统上成功编译并通过测试，这意味着它对Ubuntu兼容性良好，并且由于Linux内核的通用性，该库也能够轻松移植到基于ARM架构的设备上，如嵌入式系统或物联网(IoT)设备。这为开发者提供了一个在各种硬件平台上实现蓝牙功能的便捷途径。 在压缩包文件名"bluez_inc-main"中，"inc"可能代表"include"，暗示包含头文件，这些头文件通常用于C编程中的函数声明和类型定义，是封装库的关键部分。"main"可能表示包含一个主程序或入口点，即演示如何使用封装库的示例代码。 在这个项目中，开发者可以期待以下内容： 1. **BlueZ库的封装**：封装库将BlueZ复杂的API简化，使得调用蓝牙功能更加直观和易用，减少了直接操作底层API所需的繁琐工作。 2. **DBus接口**：通过DBus，开发者可以在应用程序和BlueZ服务之间进行通信，控制蓝牙设备，如连接、断开、发送数据等。 3. **示例程序**："main"程序可能包含各种操作蓝牙设备的示例，如搜索设备、配对、建立连接、传输数据等，这对于初学者来说是极好的学习材料。 4. **跨平台兼容性**：由于在Ubuntu上成功编译并测试，且可以移植到ARM设备，这个库适合多种硬件环境的开发。 5. **编译与移植指南**：项目可能包含编译和移植到ARM设备的步骤，这对于开发者来说是宝贵的资源。 在实际应用中，这样的库可以帮助开发者快速集成蓝牙功能，例如在智能家居设备、健康监测装置或无线音频设备等项目中。通过封装库，开发者可以专注于他们的核心业务逻辑，而不是底层通信协议的实现。

基于Bluez实现了蓝牙串口通信，用来与手机端，pc端传输数据。蓝牙模块服务多种多样，这个小demo实现了linux下建立蓝牙服务端的demo，并带了一个客户端测试。 使用时，可通过两台设备，分别作为服务端可客户端，连接时填入对方地址即可开启测试。服务端建立后，客户端可通过android或者Qt客户端建立SPP服务访问服务端，并互相传递数据。 客户端并不一定需要用C来实现，只需要根据相关api建立于服务端的连接即可

解决 java.lang.UnsatisfiedLinkError: com.sun.midp.Configuration.getProperty0(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;

交叉编译 bluez-4.95 的相关源码包，包含： expat-2.0.1.tar.gz dbus-1.4.1.tar.gz glib-2.16.2.tar.gz bluez-4.95.tar.gz bluez-hcidump-2.5.tar 请结合 up 主相关博文使用……

bluez协议栈的移植。bluez3.36版本，给新手移植作为参考。

蓝牙驱动介绍，包括串口uart驱动；以及HciAttach工作原理。 数据在驱动的传输过程；扫描过程；A2dp使用过程；HFP使用过程

bluez-4.95以及依赖和测试工具包源码 tem/bluez-4.955.tar tem/alsa-lib-1.0.27.2.tar.bz2 tem/glib-2.24.0.tar.gz tem/bluez-hcidump-2.2.tar.gz tem/zlib-1.2.8.tar.gz tem/openobex-1.3.tar.gz tem/dbus-1.0.3.tar.gz tem/expat-2.0.1.tar.gz tem/alsa-utils-1.0.27.2.tar.bz2