实战Linux Bluetooth编程（四） L2CAP层编程

（L2CAP协议简介，L2CAP在BlueZ中的实现以及L2CAP编程接口）

 

一：L2CAP协议简介：

Logical Link Control and Adaptation Protocol(L2CAP)

 

逻辑链接控制和适配协议 (L2CAP) 为上层协议提供面向链接和无链接的数据服务，并提供多协议功能和分割重组操做。L2CAP 充许上层协议和应用软件传输和接收最大长度为 64K 的 L2CAP 数据包。

　　L2CAP 基于 通道(channel) 的概念。 通道 (Channel) 是位于基带 (baseband) 链接之上的逻辑链接。每一个通道以多对一的方式绑定一个单一协议 (single protocol)。多个通道能够绑定同一个协议，但一个通道不能够绑定多个协议。 每一个在通道里接收到的 L2CAP 数据包被传到相应的上层协议。 多个通道可共享同一个基带链接。

 

L2CAP处于Bluetooth协议栈的位置以下：

也就是说，全部L2CAP数据均经过HCI传输到Remote Device。且上层协议的数据，大都也经过L2CAP来传送。

 

 

L2CAP能够发送Command。例如链接，断连等等。

 

下面看Command例子：Connection Request:

 

其中PSM比较须要注意，L2CAP 使用L2CAP链接请求（Connection Request ）命令中的PSM字段实现协议复用。L2CAP能够复用发给上层协议的链接请求，这些上层协议包括服务发现协议SDP（PSM = 0x0001）、RFCOMM（PSM = 0x0003）和电话控制（PSM = 0x0005）等。

 

 

Protocol	PSM	Reference
SDP	0x0001	See Bluetooth Service Discovery Protocol (SDP), Bluetooth SIG.
RFCOMM	0x0003	See RFCOMM with TS 07.10, Bluetooth SIG.
TCS-BIN	0x0005	See Bluetooth Telephony Control Specification / TCS Binary, Bluetooth SIG.
TCS-BIN-CORDLESS	0x0007	See Bluetooth Telephony Control Specification / TCS Binary, Bluetooth SIG.
BNEP	0x000F	See Bluetooth Network Encapsulation Protocal, Bluetooth SIG.
HID_Control	0x0011	See Human Interface Device , Bluetooth SIG.
HID_Interrupt	0x0013	See Human Interface Device, Bluetooth SIG.
UPnP	0x0015	See [ESDP] , Bluetooth SIG.
AVCTP	0x0017	See Audio/Video Control Transport Protocol , Bluetooth SIG.
AVDTP	0x0019	See Audio/Video Distribution Transport Protocol , Bluetooth SIG.
AVCTP_Browsing	0x001B	See Audio/Video Remote Control Profile, Bluetooth SIG
UDI_C-Plane	0x001D	See the Unrestricted Digital Information Profile [UDI], Bluetooth SIG

 

 

 

 

二：L2CAP编程方法：

 

L2CAP编程很是重要，它和HCI基本就是Linux Bluetooth编程的基础了。几乎全部协议的链接，断连，读写都是用L2CAP链接来作的。

 

1.建立L2CAP Socket：

socket(PF_BLUETOOTH, SOCK_RAW, BTPROTO_L2CAP);

domain=PF_BLUETOOTH, type能够是多种类型。protocol=BTPROTO_L2CAP.

 

2.绑定：

// Bind to local address
 memset(&addr, 0, sizeof(addr));
 addr.l2_family = AF_BLUETOOTH;
 bacpy(&addr.l2_bdaddr, &bdaddr); //bdaddr为本地Dongle BDAddr

 if (bind(sk, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
  perror("Can't bind socket");
  goto error;
 }

 

3.链接

memset(&addr, 0, sizeof(addr));
addr.l2_family = AF_BLUETOOTH;
bacpy(addr.l2_bdaddr, src);

addr.l2_psm = xxx; 

 if (connect(sk, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
  perror("Can't connect");
  goto error;
 }

 

注意：

struct sockaddr_l2 {
 sa_family_t l2_family;  //必须为 AF_BLUETOOTH
 unsigned short l2_psm;  //与前面PSM对应,这一项很重要
 bdaddr_t l2_bdaddr;     //Remote Device BDADDR
 unsigned short l2_cid; 
};

 

4. 发送数据到Remote Device：

send()或write()均可以。

 

5. 接收数据：

revc() 或read()

 

 

如下为实例：

注：在Bluetooth下，主动去链接的一端做为主机端。被动等别人链接的做为Client端。

 

 

 

 

 

 

背景知识1：Bluetooth设备的状态

以前HCI编程时，是用 ioctl(HCIGETDEVINFO)获得某个Device Info（hci_dev_info).其中flags当时解释的很简单。其实它存放着Bluetooth Device（例如：USB Bluetooth Dongle）的当前状态：

其中，UP,Down状态表示此Device是否启动起来。可使用ioctl(HCIDEVUP)等修改这些状态。

另外：就是Inquiry Scan, PAGE Scan这些状态：

Sam在刚开始本身作L2CAP层链接时，使用另外一台Linux机器插USB Bluetooth Dongle做Remote Device。怎么也无法使用inquiry扫描到remote设备，也无法链接remote设备,甚至没法使用l2ping ping到remote设备。以为很是奇怪，后来才发现Remote Device状态设置有问题。没有设置PSCAN和ISCAN。

Inquiry Scan状态表示设备可被inquiry. Page Scan状态表示设备可被链接。

#hciconfig hci0 iscan

#hciconfig hci0 pscan

或者：#hciconfig hci0 piscan

就能够设置为PSCAN或者iSCAN状态了。

编程则可使用ioctl(HCISETSCAN) . dev_opt = SCAN_INQUIRY;dr.dev_opt = SCAN_PAGE;dr.dev_opt = SCAN_PAGE | SCAN_INQUIRY;

则能够inquiry或者connect了。