蓝牙协议
蓝牙协议分层
物理层(PHA),链路层(LL),HCI(可选),GAP层,L2CAP,SMP , ATT ,GATT
GAP层角色总结
对于蓝牙的主机和蓝牙的从机,在BLE通信中随着时间的推移,他们的状态在发送变化,两者的关系也在发送着变化。为此蓝牙spec根据不同的时间段或者状态给手机和设备B取不同的名字,即GAP层定义了如下角色:
- advertiser。 发出广播的设备
- observer或者scanner。可以扫描广播的设备
- initiator。能发起连接的设备,扫描蓝牙的是Responder
- master或者central。连接成功后的主设备,即主动发起packet的设备
- slave或者peripheral。连接成功后的从设备,即被动回传packet的设备
蓝牙配对
蓝牙配对分为
Just Works (只工作)
Numeric Comparison (数值比较)
Passkey Entry: Responder Displays , Initiator Inpots (密码输入,响应器响应,启动器输入)
Passkey Entrt:Initiator Displays,Responder Inputs (密码输入,启动器显示,响应器输入)
Passkey Entry:Initator and Responder Input (密码输入,响应器和启动器输入)
了解芯科BG22蓝牙配对方式https://docs.silabs.com/bluetooth/3.2/general/security/pairing-processes
OAT线上升级
所谓DFU(Device Firmware Update),就是设备固件升级的意思,而OTA(Over The Air)是实现DFU的一种方式而已,准确说,OTA的全称应该是OTA DFU,即通过空中无线方式实现设备固件升级。只不过大家为了方便起见,直接用OTA来指代固件空中升级(有时候大家也将OTA称为FOTA,即Firmware OTA,这种称呼意思更明了一些)。只要是通过无线通信方式实现DFU的,都可以叫OTA,比如2G/3G/4G/WiFi/蓝牙/NFC/Zigbee,他们都支持OTA。DFU除了可以通过无线方式(OTA)进行升级,也可以通过有线方式进行升级,比如通过UART,USB或者SPI通信接口来升级设备固件。
不管采用OTA方式还是有线通信方式,DFU包括后台式(background)和非后台式两种模式。后台式DFU,又称静默式DFU(Silent DFU),在升级的时候,新固件在后台悄悄下载,即新固件下载属于应用程序功能的一部分,在新固件下载过程中,应用可以正常使用,也就是说整个下载过程对用户来说是无感的,下载完成后,系统再跳到BootLoader模式,由BootLoader完成新固件覆盖老固件的操作,至此整个升级过程结束。比如智能手机升级Android或者iOS系统都是采用后台式DFU方式,新系统下载过程中,手机可以正常使用哦。非后台式DFU,在升级的时候,系统需要先从应用模式跳入到BootLoader模式,由BootLoader进行新固件下载工作,下载完成后BootLoader继续完成新固件覆盖老固件的操作,至此升级结束。早先的功能机就是采用非后台式 DFU来升级操作系统的,即用户需要先长按某些按键进入bootloader模式,然后再进行升级,整个升级过程中手机正常功能都无法使用。
下面再讲双区DFU(dual bank)和单区DFU(single bank),双区或者单区DFU是新固件和老固件覆盖的两种方式。后台式DFU必须采用双区模式进行升级,即老系统(老固件)和新系统(新固件)各占一块bank(存储区),假设老固件放在bank0中,新固件放在bank1中,升级的时候,应用程序先把新固件下载到bank1中,只有当新固件下载完成并校验成功后,系统才会跳入BootLoader模式,然后擦除老固件所在的bank0区,并把新固件拷贝到bank0中。非后台式DFU可以采用双区也可以采用单区模式,与后台式DFU相似,双区模式下新老固件各占一块bank(老固件为bank0,新固件为bank1),升级时,系统先跳入BootLoader模式,然后BootLoader程序把新固件下载到bank1中,只有新固件下载完成并校验成功后,才会去擦除老固件所在的bank0区,并把新固件拷贝到bank0区。单区模式的非后台式DFU只有一个bank0,老固件和新固件分享这一个bank0,升级的时候,进入bootloader模式后立马擦除老固件,然后直接把新固件下载到同一个bank中,下载完成后校验新固件的有效性,新固件有效升级完成,否则要求重来。跟非后台式DFU双区模式相比,单区模式节省了一个bank的Flash空间,在系统资源比较紧张的时候,单区模式是一个不错的选择。不管是双区模式还是单区模式,升级过程出现问题后,都可以进行二次升级,都不会出现“变砖”情况。不过双区模式有一个好处,如果升级过程中出现问题或者新固件有问题,它还可以选择之前的老固件老系统继续执行而不受其影响。而单区模式碰到这种情况就只能一直待在bootloader中,然后等待二次或者多次升级尝试,此时设备的正常功能已无法使用,从用户使用这个角度来说,你的确可以说此时设备已经“变砖”了。所以说,虽然双区模式牺牲了很多存储空间,但是换来了更好的升级体验。