AliOS Things BLE Porting Guide.zh

AliOS-Things-BLE-Porting-Guide |中文

目录

• 1 协议栈介绍
• 2 目录结构
• 3 代码移植
• 4 链接配置移植

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本文档针对需要对aos ble协议栈进行对接需求包括controller HCI层对接，代码编译配置文件。

1协议栈介绍

aos ble协议栈支持bt 4.0/4.2/5.0 低功耗核心协议栈，对上提供GAP/GATT层接口提供与云端交互能力,对下提供HCI层和厂商蓝牙芯片controller进行HCI cmd/event/data交互对接。

• 支持蓝牙BLE5.0
• GAP支持Peripheral，Master，Observer， Adverstiser
• GATT 支持Client, Server
• Connection支持Security Connection
• HCI层抽象，支持物理H4结构和虚拟HCI接口
• 可配置stack，包括ble功能，buffer大小，连接数目等

2目录结构

蓝牙协议栈相关的文件目录位于< /aos/kernel/protocols/bluetooth/>下：

├── common
│   ├── include
│   │   ├── arch
│   │   ├── common
│   │   ├── linker
│   │   ├── misc
│   │   ├── net
│   │   ├── toolchain
│   │   └── zephyr
│   └── tinycrypt
│       ├── include
│       │   └── tinycrypt
│       └── source
├── controller
│   ├── hal
│   │   └── nrf5
│   ├── hci
│   ├── include
│   ├── ll_sw
│   ├── ticker
│   └── util
├── hci_drivers
├── host
│   └── bt_mesh
├── include
│   ├── bluetooth
│   │   └── mesh
│   └── drivers
│       └── bluetooth
└── port
└── include

其中比较重要的有：

• /host
  ble协议栈，包含了HCI command ,HCI event处理，连接管理，核心协议L2CAP，ATT，SMP的实现
• /controller
  蓝牙controller的实现，主要是厂商提供，包括，HCI层实现，Linker Layer和Radio射频部分的控制逻辑。
• /include/bluetooth
  协议栈接口header文件。
• /hci_drivers
  蓝牙HCI驱动，主要包含H4驱动文件。
• /port/include/
  蓝牙协议栈配置文件

3代码移植

代码移植工作集中在:

• aos kernel 请参阅wiki相关kernel移植指南
• aos driver 请参阅已支持的nordic nrf52xxx系列驱动移植事例，代码位于aos/platform/mcu/nrf52xxx目录，包含了常见硬件timer, UART, flash等常用驱动支持。
• controller 请参阅支持的nordic nrf52xxx系列控制器移植事例，aos/kernel/protocols/bluetooth/controller，厂商实现Link layer层,Radio收发逻辑，以及和HCI层对接
• Host HCI层 在kernel和driver适配基础上，需要对接HCI层，host部分收发处理接口在host/hci_core.c里:
  • int bt_recv(struct net_buf *buf)
    包含了HCI接收函数，根据hci数据类型调用对应的hci_acl()或者hci_event()
  • int bt_hci_driver_register(const struct bt_hci_driver *drv)
    注册hci层回调函数，在controller的HCI接口中调用
    根据HCI适配不同，有两种HCI driver实现：
    1. 实际物理层HCI比如UART H4接口的controller请参考bluetooth/hci_drivers/h4.c H4接口的实现事例,

    static struct bt_hci_driver drv = {
        .name       = "H:4",
        .bus        = BT_HCI_DRIVER_BUS_UART,
        .open       = h4_open,
        .send       = h4_send,
    };
    

    2. 虚拟HCI接口，一般针对SOC类型蓝牙controller，通过虚拟HCI层实现Link Layer层对协议栈对接，可参考controller/hci/hci_driver.c下nrf52xxx系列实现

    static const struct bt_hci_driver drv = {
        .name   = "Controller",
        .bus    = BT_HCI_DRIVER_BUS_VIRTUAL,
        .open   = hci_driver_open,
        .send   = hci_driver_send,
    };
    

    • hci_driver_open除初始化hci，LL以外，还会开启两个aos task:prio_recv_thread_data和recv_thread_data 任务： prio_recv_thread_data对number of complete,cmd status,cmd complet event进行优先处理 ； recv_thread_data调用协议栈接口int bt_recv(struct net_buf *buf)
    • hci_driver_send会根据hci数据类型对接controller的linker layer对应的 hci_acl_handle 和hci_cmd_handle

4连接配置移植

蓝牙依赖的主要组件：

• 协议栈bluetooth.a : /aos/kernel/protocols/bluetooth/bluetooth.mk
• 控制器controller.a: /aos/kernel/protocols/bluetooth/controller/controller.mk
• 驱动pca10040.a :/ aos/platform/mcu/nrf52xx/nrf52832.mk

移植到不同的平台需要对控制器和驱动对应的makefile文件修改和配置。