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NRF52832DK协议栈实验

添加10,187字节，2019年7月8日 (一) 16:56
→‎源码讲解
我们将万用表串联到电路中，并且打到电流档，此时我们可以看到功耗如下。
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ===== 主机部分 ===== ====== main()函数 ======首先我们查看一下main.c文件，在此文件的mian()函数，在mian函数中，我们首先初始化了电源管理模块，然后初始化了BLE栈堆，最后在while大循环中我们调用空闲状态处理的函数。函数中，我们首先初始化了电源管理模块，然后初始化了BLE栈堆，最后在while大循环中我们调用空闲状态处理的函数。 接下来我们分别针对这三个部分进行介绍。<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="170">
//******************************************************************
// fn : main
}
</syntaxhighlight>
 
====== ble_stack_init()函数及ble_evt_handler()回调函数 ======
我们查看一下BLE协议栈初始化，这个部分是一个格式化的东西。
 
首先调用nrf_sdh_enable_request()函数请求使能softdevice，原因在于ble协议、时钟、错误的回调以及中断的配置等，都需要这个sd（softdevice）支持。
 
接下来我们要配置默认的ble协议，主要包含了RAM起始地址、本工程的角色（根据设备支持连接的角色来判断）、MTU的大小及UUID和属性表大小。
 
RAM的起始地址在下面的位置可以看到，我们打开'''\ble_ghostyu\1.0_ble_central_pm\LaunchIOT\s132\iar'''下的'''ble_app_ghostyu_iar_nRF5x.icf'''文件（将此文件拖到IAR中就可以打开，可以看到__ICFEDIT_region_RAM_start__ = 0x200029e0）。
 
然后我们携带RAM起始地址，使能BLE协议栈。
 
在最后，我们注册了一个ble_evt_handler回调，在这个回调中我们处理BLE的事件返回。<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="102">
//******************************************************************
// fn : ble_stack_init
//
// brief : 用于初始化BLE协议栈
// details : 初始化SoftDevice、BLE事件中断
//
// param : none
//
// return : none
static void ble_stack_init(void)
{
ret_code_t err_code;
 
// SD使能请求，配置时钟，配置错误回调，中断（中断优先级栈堆默认设置）
err_code = nrf_sdh_enable_request();
APP_ERROR_CHECK(err_code);
 
// SD默认配置（如下），SD RAM起始地址配置（0x200029e0）
// 作为从机时的最大连接数量0
// 作为主机时的最大连接数据1（本工程是主机）
// 初始化MTU大小23
// 供应商特定的UUID数量1
// 属性表大小248（必须是4的倍数，以字节为单位）
// 配置服务更改特性数量0
uint32_t ram_start = 0;
err_code = nrf_sdh_ble_default_cfg_set(APP_BLE_CONN_CFG_TAG, &ram_start);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
 
// 使能BLE栈堆
err_code = nrf_sdh_ble_enable(&ram_start);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
 
// 注册BLE事件的处理程序，所有BLE的事件都将分派ble_evt_handler回调
NRF_SDH_BLE_OBSERVER(m_ble_observer, APP_BLE_OBSERVER_PRIO, ble_evt_handler, NULL);
}
</syntaxhighlight>ble_evt_handler回调函数，用于处理BLE的事件回调，包含了COMMON、GAP、GATT Client、GATT Server、L2CAP等多种事件类型。在这个例程中，我们只给大家保留了最基础的两个GAP状态，分别为连接状态和断开连接状态。<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="68">
//******************************************************************
// fn : ble_evt_handler
//
// brief : BLE事件回调
// details : 包含以下几种事件类型：COMMON、GAP、GATT Client、GATT Server、L2CAP
//
// param : ble_evt_t 事件类型
// p_context 未使用
//
// return : none
static void ble_evt_handler(ble_evt_t const * p_ble_evt, void * p_context)
{
ble_gap_evt_t const * p_gap_evt = &p_ble_evt->evt.gap_evt;
 
switch (p_ble_evt->header.evt_id)
{
// 连接
case BLE_GAP_EVT_CONNECTED:
NRF_LOG_INFO("Connected. conn_handle: 0x%x",p_gap_evt->conn_handle);
break;
 
// 断开连接
case BLE_GAP_EVT_DISCONNECTED:
 
NRF_LOG_INFO("Disconnected. conn_handle: 0x%x, reason: 0x%x",
p_gap_evt->conn_handle,
p_gap_evt->params.disconnected.reason);
break;
 
default:
break;
}
}
</syntaxhighlight>
 
====== power_management_init()及idle_state_handle()函数 ======
power_management_init()函数调用底层的nrf_pwr_mgmt_init()函数去初始化电源管理的部分。
 
idle_state_handle()函数调用底层的nrf_pwr_mgmt_run()函数，用于处理空闲状态的功能（处理完所有的挂起事件，然后进入休眠，直到下一个事件发生）。<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="138">
//******************************************************************
// fn : power_management_init
//
// brief : 初始化电源管理
//
// param : none
//
// return : none
static void power_management_init(void)
{
ret_code_t err_code;
err_code = nrf_pwr_mgmt_init();
APP_ERROR_CHECK(err_code);
}
 
//******************************************************************
// fn : idle_state_handle
//
// brief : 处理空闲状态的功能（用于主循环）
// details : 处理任何挂起的日志操作，然后休眠直到下一个事件发生
//
// param : none
//
// return : none
static void idle_state_handle(void)
{
if (NRF_LOG_PROCESS() == false)
{
nrf_pwr_mgmt_run();
}
}
</syntaxhighlight>
 
===== 从机部分 =====
 
====== ble_stack_init()函数 ======
从机部分大体上是和主机一样的，在nordic的协议栈例程中，（如果大家对BLE协议有一定的了解或者使用过其他厂家的BLE芯片）我们可以发现，nordic为了简化BLE的开发难度，可谓是不择手段，他减掉了很多的ble协议相关的内容（这里的减掉指的是放到底层处理，不需要开发者去配置），这其中就包含了GAP Role，也就是蓝牙的角色。
 
ble_satck_init()函数在主机与从机中，唯一不同的点在初始化参数配置。<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="99">
//******************************************************************
// fn : ble_stack_init
//
// brief : 用于初始化BLE协议栈
// details : 初始化SoftDevice、BLE事件中断
//
// param : none
//
// return : none
static void ble_stack_init(void)
{
ret_code_t err_code;
 
// SD使能请求，配置时钟，配置错误回调，中断（中断优先级栈堆默认设置）
err_code = nrf_sdh_enable_request();
APP_ERROR_CHECK(err_code);
 
// SD默认配置（如下），SD RAM起始地址配置（0x20002a98）
// 作为从机时的最大连接数量1（本工程为从机）
// 作为主机时的最大连接数据0
// 初始化MTU大小23
// 供应商特定的UUID数量1
// 属性表大小248（必须是4的倍数，以字节为单位）
// 配置服务更改特性数量0
uint32_t ram_start = 0;
err_code = nrf_sdh_ble_default_cfg_set(APP_BLE_CONN_CFG_TAG, &ram_start);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
 
// 使能BLE栈堆
err_code = nrf_sdh_ble_enable(&ram_start);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
 
// 注册BLE事件的处理程序，所有BLE的事件都将分派ble_evt_handler回调
NRF_SDH_BLE_OBSERVER(m_ble_observer, APP_BLE_OBSERVER_PRIO, ble_evt_handler, NULL);
}
</syntaxhighlight>主机初始化时设置的是作为主机时最大连接数量1，从机初始化时设置的是作为从机时最大连接数量1。这个配置的宏定义是在sdk_config.h文件中。我们go to define，进入nrf_sdh_ble_default_cfg_set()默认参数配置函数中查看，可以找到如下部分。
 
NRF_SDH_BLE_PERIPHERAL_LINK_COUNT与NRF_SDH_BLE_CENTRAL_LINK_COUNT，在定义最大连接设备数量的同时，也决定了它本身的角色属性。
 
BLE中我们称Central中心设备为主机（发起连接的设备）、Peripheral外部设备为从机（广播等待被连接的设备）。<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="103">
ret_code_t nrf_sdh_ble_default_cfg_set(uint8_t conn_cfg_tag, uint32_t * p_ram_start)
{
uint32_t ret_code;
 
...
 
// Configure the connection roles.
memset(&ble_cfg, 0, sizeof(ble_cfg));
ble_cfg.gap_cfg.role_count_cfg.periph_role_count = NRF_SDH_BLE_PERIPHERAL_LINK_COUNT;
#ifndef S112
ble_cfg.gap_cfg.role_count_cfg.central_role_count = NRF_SDH_BLE_CENTRAL_LINK_COUNT;
ble_cfg.gap_cfg.role_count_cfg.central_sec_count = MIN(NRF_SDH_BLE_CENTRAL_LINK_COUNT,
BLE_GAP_ROLE_COUNT_CENTRAL_SEC_DEFAULT);
#endif
 
...
 
return NRF_SUCCESS;
}
</syntaxhighlight>
 
==== 实验总结 ====
在低功耗主从机的学习中，我们可以了解到最精简的主从机工程。也就是只包含了softdevice与ble协议栈初始化、以及电源管理初始化。
 
重点问题：
 
1.了解如何定义一个BLE工程是主机还是从机，或者其他的属性（主从一体等等）。
 
2.了解如何进行低功耗处理（main()函数中while循环的idle_state_handle空闲任务处理函数）。
=== LOG打印实验 ===
==== 实验简介 ====
LOG打印实验是在低功耗实验的基础上，新增了LOG打印部分。
 
那么为什么我们需要添加log功能，主要是因为在开发的过程中，我们几乎很难一次调通我们需求的功能，这个时候我们就需要一种好的方式去帮助我们调通，我们出现问题点在哪（查找bug），以及我们的流程进行到哪边了（流程监视）。说到这里，大家会说为什么不使用在线调试的方式解决问题呢，下面谈一谈我个人的使用感觉（仅针对BLE）。
 
何时使用在线调试：
 
1.针对细小的问题点，例如某个参数的数值是否正确
 
2.针对不影响程序整机蓝牙功能运行的问题点，例如外设功能异常
 
何时使用log：
 
1.不能使用在线调试功能的时候（例如蓝牙连接状态下的通信调试，由于连接参数的限制，如果在线打断点调试，会导致异常断开）
 
2.监测关键节点信息（有些问题会出现在一些特殊情况下，可能需要监测N多次，才会出现一次异常）
{{Note|text=注意：我们的LOG工程，仅针对RTT部分，没有介绍UART|type=warning}}
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ===== 主机部分 =====log打印实验相对于前一章节的低功耗实验，新增的功能并不多，我们仅仅添加了LOG的RTT打印功能，这边 ===== 从机部分 ===== ==== 实验总结 ====
=== 通用扫描实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== 过滤扫描实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== 白名单扫描实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== 通用连接实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== 过滤连接实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== 连接参数更新实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== MTU更新实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== NUS服务获取实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
=== NUS通信实验 ===
==== 实验现象 ====
==== 源码讲解 工程及源码讲解 ==== ==== 实验总结 ====
Jinx
行政员、管理员
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取自“http://doc.iotxx.com/特殊:移动版差异/1742”