上周我們講解了藍牙的基本技術(shù)原理和關(guān)鍵參數(shù)，這周我們來講解五大部分中的藍牙協(xié)議棧解析。
藍牙協(xié)議棧是藍牙技術(shù)的核心組成部分，它定義了設備間如何通信的規(guī)則和框架，一般分為4層，分別是物理層、鏈路層、網(wǎng)絡層、應用層，每個層次都有其特定的功能和相關(guān)的協(xié)議。
物理層規(guī)定藍牙設備使用2.4G頻段進行無線傳輸，還規(guī)定使用GFSK調(diào)制方向?qū)⑿畔⒕幋a為無線信號并發(fā)送出去，并通過跳頻擴頻來抵抗干擾和一定程度的安全性。
鏈路層主要負責數(shù)據(jù)包的傳輸、差錯校驗、數(shù)據(jù)重傳等功能，其中差錯校驗一般使用CRC校驗，而數(shù)據(jù)重傳的話是基于ACK/NACK機制，即發(fā)送端在發(fā)送每個數(shù)據(jù)包后會等待接收到接收端的ACK信號。如果接收端成功接收到數(shù)據(jù)包，則發(fā)送ACK信號；如果接收端檢測到錯誤或者未能接收到數(shù)據(jù)包，則發(fā)送NACK信號，通知發(fā)送端需要重新發(fā)送數(shù)據(jù)包。此外在BLE中，鏈路層還負責設備的連接狀態(tài)管理、數(shù)據(jù)包的分段與重組等。
網(wǎng)絡層的功能是負責為主機和控制器之間提供接口，使上層軟件能夠操作硬件藍牙，定義了主機和控制器之間的命令、事件和數(shù)據(jù)包格式。這在藍牙協(xié)議的三種架構(gòu)中都有所體現(xiàn)，在藍牙技術(shù)的標準雙芯片構(gòu)架中是通過HCL協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡層功能，在單芯片構(gòu)架中的體現(xiàn)則是API接口，而自定義雙芯片構(gòu)架中對網(wǎng)絡層的實現(xiàn)則由廠商自行開發(fā)。
應用層主要是為開發(fā)者提供API，允許開發(fā)者創(chuàng)建應用程序來控制藍牙模塊設備或與之交互。這一層包括多種藍牙配置文件和協(xié)議，如A2DP用于音頻流，HFP用于免提通話， GATT在BLE中用于服務和特性發(fā)現(xiàn)，以及SDP在經(jīng)典藍牙中用于服務發(fā)現(xiàn)等。
下周我們將要深入探究藍牙協(xié)議版本和不同藍牙協(xié)議功能，我們下周不見不散！
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