蓝牙BLE简介

BLE蓝牙

蓝牙是一种短距的无线通讯技术，可实现固定设备、移动设备之间的数据交换。一般将蓝牙3.0之前的BR/EDR蓝牙称为传统蓝牙，而将蓝牙4.0规范下的LE蓝牙称为低功耗蓝牙，也就是我们的蓝牙BLE。

蓝牙4.0标准包括传统蓝牙模块部分和低功耗蓝牙模块部分，是一个双模标准。低功耗蓝牙也是建立在传统蓝牙基础之上发展起来的，并区别于传统模块，最大的特点就是成本和功耗降低，应用于实时性要求比较高。

BLE（Bluetooh Low Energy）蓝牙低能耗技术是短距离、低成本、可互操作性的无线技术，它利用许多智能手段最大限度地降低功耗。

BLE技术的工作模式非常适合用于从微型无线传感器（每半秒交换一次数据）或使用完全异步通信的遥控器等其它外设传送数据。这些设备发送的数据量非常少（通常几个字节），而且发送次数也很少（例如每秒几次到每分钟一次，甚至更少）。

BLE协议栈

协议是通讯的一系列标准，BLE协议栈是BLE协议的实现形式，把所有BLE协议集合在一起，以函数库的形式实现，并给用户提供一些应用层的API接口，让用户进行一些调度。

BLE协议栈结构图

第一层：physicallayer（物理层

信道带宽提供2M，提供三个广播信道1M。

第二层：link layer（链路层

执行一些基带协议，底层的数据包管理协议。

第三层：host controller interface （主机控制接口层）

提供主机与控制层 的通讯方式，以及命令格式，重用蓝牙标准，比如一些串口，USB等等。

第四层：L2CAP（逻辑链路于适配器协议层）

为它上层提供数据业务，提供端到端的逻辑数据通信。

第五层：security manager（SM）安全管理层

层与层之间会有通信，它是建立数据交换安全方面的数据知识。

第六层：attribute protocol（ATT）通用接入层

定义了一些通用接口，供应用层和底层之间的调用，比如你要调底层的硬件模块的东西，就需要这个层的底层的驱动模块去实现它的一些功能，所以它会同时封装一些API的函数设置。

第七层：generic attribute profile（GATT）（属性协议层）

允许设备以属性的形式向外设备暴露它的一些数据，就像广播者与观察者之间，它一直在广播自己的属性，数据出去。观察者观察到了它以后就可以把它的属性提取出来。

第八层：generic access profile（GAP）通用属性剖面

具体属性协议的应用框架，应用了属性协议的应用架构，通过这个层，可以在里面开发一些应用的东西，这里做好了一些应用的框架，可以在上面写一些开发。