蓝牙核心技术概述（四）：蓝牙协议规范（HCI、L2CAP、SDP、RFOCMM）

1、主机控制接口协议  HCI
蓝牙主机-主机控模型

蓝牙软件协议栈堆的数据传输过程：

一、蓝牙控制器接口数据分组：指令分组、事件分组、数据分组
（1）、指令分组

如：Accpet Connection Request
Opcode为：0x0409
参数长度为: 07
参数中蓝牙地址为：00:0d:fd:5f:16:9f    
角色为：从设备  0x01
大端数据模式
指令为：09 04 07 9f 16 5f fd 0d 00 01
（2）、事件分组

 如上图：
Opcode :0x0409
状态： 0x00
总长度： 4字节
命令状态：0x0f
（3）、数据分组
ACL 数据分组

注：PB  Packet_Boundary  BC Broadcast Flag
SCO 数据分组

（4）、RS232分组指示器:

二、HCI控制命令

（1）、链路控制指令

（2）、链路策略指令

（3）、主机控制器与基带指令

（4）、信息指令参数

（5）、状态指令参数

（6）、测试指令

（7）、错误代码

2、逻辑链路控制与适配协议  L2CAP
L2CAP位于基带之上，将基带的数据分组转换为便于高层应用的数据分组格式，并提供协议复用和服务质量交换等功能。L2CAP只支持ACL数据传输，不支持SCO数据。
L2CAP自己不提供增强信道可靠性和保证数据完整性的机制，其信道的可靠性依靠基带提供。
 

一、协议复用：底层传输协议没有提供对高层协议的复用机制，于是L2CAP支持高层协议复用，L2CAP层能够区分其上的SDP、RFCOMM、TCS等。

二、分段重组：L2CAP层帮助实现基带的短PDU和高层的长PDU相互传输，L2CAP自己不完成任何PDU的分段重组，具体的分段重组有低层和高层来完成。

三、服务质量 Qualityof Serivce 信息的交换：蓝牙创建链接的过程当中，L2CAP容许交互蓝牙所指望的服务质量，创建完成后，经过监视资源的使用状况，来保证服务质量。

四、组抽象：L2CAP忽略地址组概念，他只关心数据。

L2CAP信道有三种类型：

A、面向链接信道：Connection-OrientedCO，用于两个设备之间的数据通讯。

B、无链接信道：Connection-LessCL，用来向一组设备广播方式传输数据。CID为固定值：0x0002。

C、信令信道：Signaling，用于建立CO通道，能够经过协商改变CO信道的特性。

CL信道的L2CAP_PDU
 

如上图所示，一条L2CAP信令，1为L2CAP分组头，2为信令指令头，3为数据部分。

L2CAP:

         Role:Master

         Address:11

         PDULength: 6  //指令的长度，值为06 00

         ChannelID: 0x0001  (Signaling)//L2CAP的信令通道，值为01 00

         Code:Information request//信息请求，值为0a

         Identifier:1//标识符，值为01

         CommandLength: 2//命令长度，值为02 00

         InfoType:Extended features supported//02 00

因此这条指令完整的为：

06 00 01 00 0a 01 02 00 02 00

信令的其余操做以下：

 

（3）、QoS 服务质量

3、服务发现协议   SDP

SDP两种服务发现模式：
1）、服务搜索：查询具备特定服务属性的服务；
2）、服务浏览：简单的浏览所有可用服务。
（1）、PDU 格式：（协议数据单元）

（2）、服务记录表
SDP的服务记录表对每个服务进行描述，每条记录包含服务句柄、一组服务属性：

Service Record Attributes：服务记录；
Service Record Handle 服务句柄；
Attribute 服务属性；

4、串口仿真协议   RFCOMM

为创建在串口之上的传统应用提供环境接口，使他们能够作比较少协议改动就能够在蓝牙无线通讯无线链路上工做。多路串口仿真是RFCOMM的重要功能，经过多路复用器(multiplexer)，一条L2CAP链路能够同时 多个串行应用。
两台设备间的串口仿真: