一分钟读懂低功耗蓝牙连接数据包

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1.概述
   BLE 连接过程中有三个重要的数据包：SCAN_REQ, SCAN_RSP 和 CONNECT_REQ。
   SCAN_REQ： 扫描请求，由主设备（MASTER DEVICE）向从设备（SLAVE DEVICE）发出，目的是为了获得从设备的响应以得到更多的从设备
              广播数据信息（包括设备名字，或者服务UUID，及其它如厂家特定格式的信息（如硬件版本，软件版本号，设备系列号等等）
   SCAN_RSP:  从设备对就主设备发起的SCAN_REQ的响应，作为广播包的补充，从设备可以给主设备更多的广播数据，比如说，有些设备在广播
              包里面没有设备名字，这个时候就可以把设备名字放在这个包里面发给主设备
   CONNECT_REQ：主设备向从设备发出连接请求。至此连接建立完成（从设备不会响应这个请求），如果从设备没有连接上面的问题的话，以后
              主从双方会开始相互交换有效数据（基于GAP,GATT及SMP协议）或者交换空包。
   以下对这三个数据包进行详细解读

2.关键字：Hollong BLE 侦听仪，低功耗蓝牙嗅探器, BLE 分析仪，BLE 数据抓取
  Keyword: Hollong BLE Sniffer, BLE Data Analyzer，BLE Capture

3.抓取连接数据包的准备工作
  * 硬件：一个BLE设备（从设备）及对应的主设备（如智能手机里面的相关应用程序，或者通用BLE 工具软件）；
           一台HOLLONG BLE SNIFFER （Hollong BLE 侦听仪）
  * 软件：Hollong 蓝牙4.0/4.1 BLE协议监控分析仪 软件
        下载链接：
        http://www.viewtool.com/index.ph ... hollong-4-0-4-1-ble

4. SCAN_REQ 包
   1）完整包



  2) 存取地址 （Access Address)   对于广播包，这是一个固定长度(4个字节）及固定内容（0x8e89bed6)的主从设备识别广播包的存取地址。


  3)  头信息 (Header Info)   固定为2个字节：分解为16个位来使用
   位[0:3]：P广播包（PDU) 类型，总共有6个类型：

        PDU Type
        b3b2b1b0 Packet Name
        0000 ADV_IND： 可连接通用连接广播
        0001 ADV_DIRECT_IND：可连接定向连接（指定设备）广播
        0010 ADV_NONCONN_IND：不可连接通用广播
        0011 SCAN_REQ：扫描请求
        0100 SCAN_RSP：扫描响应
        0101 CONNECT_REQ：连接请求
        0110 ADV_SCAN_IND：可扫描通用广播
        0111-1111 Reserved

   位[4:5]：保留
   位[6]：RxAdd
   位[7]：TxAdd
   位[8:13]：广播数据长度 （最大为37 字节）
   位[14:15]：保留


  4) 主设备地址


  5）从设备地址


  6）CRC



4. SCAN_RSP 包
    1）存取地址
          定义同上


    2）头信息
          定义同上


    3）从设备地址
         固定6个字节的从设备地址（MAC ADDRESS)


    4）响应数据（广播数据）
        格式同广播数据格式（详见文“1分钟读懂低功耗蓝牙广播数据”）， 在这个包里面，数据为0（没有数据）

   
    5）CRC
    固定为3个字节


5. CONNECT_REQ 包
     1）存取地址
      固定4个字节和内容（0x8e89bed6)的存取地址，BLE 芯片使用这个固定的地址作为广播通道的BLE数据接收。


    2）头信息
      二个字节的头信息（解析格式同上）


    3）主设备地址
   

     4）从设备地址
   

     5）存取地址
          在此指定连接后使用的存取地址（BLE 数据通道），这个地址是由内部指定的非确定的4个字节长度的地址，不像广播数据通道使用固定内容的存取地址。
      

     6）CRC INIT
          初始化的CRC 值，以后被使用于数据CRC 校验
      

     7）窗口时间 （Win Size)
         

     8) 窗口偏移
         

     9）数据间隔时间 （CONNECTION INTERVAL)
          发送两个数据包（或者空包）的间隔时间。
          计算公式为：24 (0x18) * 1.25ms = 30ms, 在抓取的数据包中可以看到，每两个包之间的间隔是30MS。 下载此数据包需要注册。
         

      10）时延（Latency)
         
     

xubtspeakercom

good!

kurtxie

很好呀，这个懂的挺好的

kurtxie

楼主专业。不错的分享

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