2022年2022年蓝牙通讯程序设计 .pdf

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1、1 通信原理课程设计课题：蓝牙通信程序设计学号：084221033 姓名：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 16 页 -2 蓝牙通信程序设计目录蓝牙通信程序设计.2目录 .21.引言：.3课题背景及意义.32.蓝牙技术与蓝牙系统结构简介:.32.1 蓝牙技术简介.32.2 蓝牙协议（HCI）介绍.32.3 蓝牙系统结构简介.52.4 MT1020A 基带控制器和PH2401无线收发器介绍.53.USB蓝牙适配器介绍.74.Visual Stdio 2008环境下的PDA Windows应用程序设计.84.1 MT1020A 端的软件设计.84.1.1初始化.84.1

2、.2 蓝牙交互.84.1.3 处理数据.94.2 PDA 端的软件设计.114.2.1配置资源参数.114.2.2 打开串口资源.124.2.3 PDA 通信读写操作.134.2.4关闭串口.144.3 PC 端的软件设计.144.3.1 驱动程序流程图.144.3.2 蓝牙适配器驱动程序接口函数的调用.155.VS 2008环境下 Windows 应用程序的封装与PDA上应用程序的安装和调试.16 6.结束语 .16 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 16 页 -3 1.引言：课题背景及意义随着微电子技术、通信技术和计算机技术的发展，计算机发展已经进入移动时代。以

3、掌上电脑（PDA）为代表的移动式计算系统已日益普及。特别是工业高度发展的今天，对工业现场的通信与数据实时处理要求越来越高。在环境恶劣与布线不便的工业场所，设备间无线通讯与 PDA辅助处理成了工业现场的最佳选择。蓝牙是一种低成本、高可靠性的无线传输技术，蓝牙通信是实现PDA与工业接入点通信的首要环节。蓝牙技术是用微波无线通信技术取代数据电缆来完成点对点或点对多点短距离通信的一种新型无线通信技术。而蓝牙芯片则是蓝牙技术的基础和关键。2.蓝牙技术与蓝牙系统结构简介:2.1 蓝牙技术简介蓝牙是一种支持设备短距离通信（一般10m 内）的 无线电 技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关

4、外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信 终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网Internet 之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信 拓宽道路。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。截止2009 年 4 月，蓝牙共有五个版本V1.1/1.2/2.0/2.1/3.0。以通讯距离来在不同版本可再分为Class A(1)/Class B(2)。蓝牙2.2 蓝牙协议（HCI）介绍蓝牙

5、SIG 开发了蓝牙协议规范,已发布版本包括1.0,1.0b,1.1 和 2.0。蓝牙协议规范允许开发人员开发基于可互操作的无线模块和数据通信协议的交互式服务和应用,目的是使符合该规范的各种应用之间能够实现互操作。蓝牙协议栈体系结构如图1 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 16 页 -4 蓝牙 1.0 标准由两个文件组成。一个是核心部分（FoundationCore），它规定的是设计标准。另一个叫协议子集部分（FoundationProfile），它规定的是运作性准则。蓝牙协议可以分为4 层，即核心协议层、电缆替代协议层、电话控制协议层和采纳的其它协议层。由于篇

6、幅的限制，本文只介绍核心协议。蓝牙的核心协议包括基带（baseband）、链路管理（LMP）、逻辑链路控制与适应协议（SDP）等四部分。基带层：蓝牙采用跳频扩频技术，每秒 1600 跳，从时间域看即每个时隙长度是625s，即每个时隙从79 个信道中选择一个。蓝牙既支持电路型数据，也支持分组型数据；既支持点对点连接，也支持点对多点连接。在一个微微网络（Pieconet）中，一个单元作为主节点，其他作为从节点，最多可以有7 个从节点；但是允许有更多从节点与主节点保持在Park 状态。从节点对信道的接入由主节点控制。微微网络在覆盖上可以有重叠：每个网络有各自的跳频方案，一个网络的主节点可以同时作为另

7、一个网络的从节点；一个从节点可以属于多个网络。主节点向从节点发送数据只能占用偶时隙，反之从节点只能在奇时隙才能向主节点发送数据。一个分组（Packet，实际上更习惯的说法是帧，因为在基带层其地位类似于OSI的第 2 层、部分涉及物理层，分组的确切用法在第3 层，但是蓝牙基带层规范中采用Packet术语）的传送最多可以占用5 个时隙，在一个分组的传送期内，维持初始时隙所占用的信道而不再跳频。链路管理（LMP）负责蓝牙组件间连接的建立。通过连接的发起、交换、核实，进行身份鉴权和加密等安全方面的任务；通过协商确定基带数据分组大小；它还控制无线单元名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4

8、页，共 16 页 -5 的电源模式和工作周期，以及微微网内蓝牙组件的连接状态。逻辑链路控制与适应协议（L2CAP）位于基带协议层之上，属于数据链路层，是一个为高层传输和应用层协议屏蔽基带协议的适配协议。其完成数据的拆装、基带与高协议间的适配，并通过协议复用、分用及重组操作为高层提供数据业务和分类提取，它允许高层协议和应用接收或发送长过64K 字节的 L2CAP 数据包。业务搜寻协议（SDP）是极其重要的部分，它是所使用模式的基础。通过SDH，可以查询设备信息、业务及业务特征，并在查询之后建立两个或多个蓝牙设备间的连接。SDP支持 3 种查询方式：按业务类别搜寻、按业务属性搜寻和业务浏览（bro

9、wsing）。2.3 蓝牙系统结构简介MT1020基带控制器和PH2401无线收发器分别由MITEL公司和 PHILSAR公司提供,两者配合可构成完整的低功耗的蓝牙模块,提供高至HCI（主机控制接口）层的功能。它们在蓝牙系统中的位置如图2 所示。MT1020基带控制器负责蓝牙基带部分的功能,完成基带以及链路的管理,包括对 SCO（同步）和 ACL（异步）连接方式的支持、差错控制、物理层的认证与加密、链路管理等;PH2401实现数据的无线接收和发送;虚线以上部分由用户根据不同的应用需求来实现，分为用户主机端和用户PDA端。特别值得一提的是,在该蓝牙模块解决方案中,即将推出的改进型基带控制器MT1

10、020B可提供20K 的用户ROM,使用户可以利用其内嵌的低功耗、高性能的32 位ARM7TDMI 内核,从而简化用户设计,实现最低楞耗、最高集成度的蓝牙产品。2.4 MT1020A 基带控制器和PH2401无线收发器介绍工业现场接入点通过传感器将信号传入MT1020A中再经 PH2401无线收发器将信号发射给上位机处理，本章主要介绍基带控制器与无线收发器的结构与原理。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 16 页 -6 2.4.1 MT1020A 基带控制器的结构与原理MT1020A是 MITEL公司推出的低成本、微功耗蓝牙基带控制器芯片。它和其它的无线收发器一起可以

11、构成一个完整的低功耗小于蓝牙技术系统。MT1020A采用 CMOS 工艺制作,是低功耗无线通信应用系统中理想的蓝牙基带微处理器件。它的引脚排列如图3 所示：MT1020A采用 1111 球形焊珠阵列121 脚 SSBGA 封装形式。图3 为其引脚排列图。MT1020由嵌入式微处理器和蓝牙基带外设组成,如图 4 示。在该芯片中,系统内部时钟可以低至5MHz、内核供电电压为2V、硬件解码、支持 DMA 传输,所有这些使得该芯片具有超低功耗。MT1020A的基带外围电路主要由主机接口、总线接口、蓝牙链路控制器、12kB 缓冲RAM、队列管理器、音频编解码器以及音频和其它通信接口电路功能块组成。该部分

12、可用最小的软硬件开销完成各种重要的蓝牙系统操作。基带外围电路中的总线接口主要用于完成微处理器与基带外围电路之间的各种通信,而外围电路内部各部分之间的数据传输则使用外围电路中的BT 总线来完成。键路控制器用来完成与外部无线收发器之间的通信,以实现数据发送时的装配、加同步字、帧头和CRC 校验名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 16 页 -7 以及数字接收时的解码和检错等。缓冲 RAM 是专门存储蓝牙数据包和变量的存储器,容量为12kB。队列管理器可实现缓冲RAM 与链路控制器以及主机接口与音频或其它通信接口之间的 DMA 传输。音频解码器是一个全双工的解码器,内含麦克风

13、放大器和耳机驱动器,其中的数字转换器可进行线性PCM、A 律 PCM、律 PCM 和 CVSD 间的相互转换。2.4.2 PH2401无线收发器与嵌入式控制内核功能介绍PH2401 单片无线收发器用砷化镓工艺制造,具有高集成度、超低功耗、体积小等优点,专门优化用于2.4GHz 无线个人系统,完全兼容蓝牙规范“Bluetoooth V1.0”。它工作于2.4GHz 的 ISM频段,以每秒 1600 次的速度在79 个频道（2.402GHz-2.408GHz）上快速跳频,最大位传输速率可达1Mbit/s。PH2401 采用调制指数为0.3 的高斯频移键控制（GFSK）调制方式,信道带宽为1MHz,

14、频偏在 140kHz-175kHz 之间,满足蓝牙 2 级和 3 级操作,送功率可在-10dBm-+2dBm之间编程设定,发射范围为10-100m。接收器由RF-IF 下变频器、自动增益控制(AGC)、滤波器、双通道模/数转换器及调制器组成。基带控制器通过串行总线与PH2401接口。通过对其内部寄存器的读写实现跳频、调谐等其它控制。工业现场，MT1020A和 PH2401所组成的蓝牙系统框图如图5 所示：蓝牙系统的具体接线：本文用该芯片的串行异步收发器1，也就是 E3（U1txd）：UART1数据发送端，和F3（U1rxd）：UART1 数据接收端与工业现场接入点的传感器信号或控制仪表相连;用

15、蓝牙外围电路的无线接口J6（Ri_spi_misod）：（无线电串行接口数据输入）L6（Ri_spi_misod）：（无线电串行接口数据输出）与PH1024 无线收发器相连;用C11（Gpio）：通用 I/O 口，D9（Gpio）：通用 I/O 口，D10（Gpio）：通用 I/O口，E8（Gpio_）：通用I/O 口或芯片USB唤醒输出引脚，这四个通用I/O 端口连接一个液晶显示屏，以显示接收到的数据。其它再具体的接线本文限于篇幅不再赘述。3.USB蓝牙适配器介绍名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 16 页 -8 蓝牙 USB 适配器采用CSR BlueCore 0

16、4,可去市场购买，价格大概在三十到四十元左右，用时先向PC 机里面装相应的驱动程序，再将USB适配器插入PC 机的USB接口中即可与MT1020A端和 PDA端进行通信。至此工业现场通信的三方通信硬件平台的搭建已基本完成，三方通信框图如图6 所示：蓝牙适配器图片4.Visual Stdio 2008环境下的PDA Windows应用程序设计4.1 MT1020A 端的软件设计单片机端的软件在Keil 平台下进行嵌入式C 编程实现,传输层采用UART,单片机通过UART 控制蓝牙模块。软件包括初始化,蓝牙交互,处理数据三个模块。4.1.1初始化初始化包括系统初始化和蓝牙初始化。系统初始化包括CP

17、U 时钟初始化,管脚分配,串口初始化等,蓝牙初始化是通过UART 给蓝牙模块发送一系列初始化命令,蓝牙模块返回事件,交互完成一系列的复位,鉴权,读地址等初始化操作。初始化程序主函数如下：main.c main()主函数sys_init()系统初始化,包括设置看门狗,初始化时钟,键盘及液晶,配置端口bt_init()蓝牙初始化uart.c uart_init()串口 0 初始化,包括设工作方式,开中断,设波特率,开定时器1 限于篇幅，具体主程序的编写不再赘述。4.1.2 蓝牙交互名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 16 页 -9 通信就是初始化完成后若本地蓝牙作从设备,

18、则等待远端蓝牙设备的建链请求,如果接受请求,则继续等待建链成功,获得一个连接句柄,从而进行数据交换,若本地蓝牙作主设备,则通过一系列主动查询,建链,发送数据,断链等操作处理数据就是将数据显示在与单片机相连的LCD 上等一系列后续操作。程序流程图如图8 示。系统初始化蓝牙初始化搜索附近是否有蓝牙设备是否有请求连接是否作主设备请求连接连接是否通过建立ACL连接连接建立是否成功连接建立是否成功接受连接NNNYYY是否有断连请求是否有发送数据请求是否有接收数据取出数据处理数据发送ACL数据断开连接YNNNYYNNYNYY蓝牙交互部分的程序主函数如下：bt_inquiry()搜索附近蓝牙设备bt_cre

19、ate_connection(.)与指定蓝牙设备建立连接bt_send_acl_data(.)发送 ACL 数据bt_disconnection(.)与指定蓝牙设备断开连接4.1.3 处理数据数据结构方面,程序按照 HCI 规范构造了HCI 指令分组cmd_pkt,HCI 事件分组event_pkt 和 HCIACL 数据分组acl_pkt 的数据结构,并设计了用于标识当前蓝牙设备的hci_device 结构体,包括蓝牙设备配置信息hci_info,蓝牙连接信息hci_con 和用于存储返回分组信息的接收缓冲区hci_buf1000,具体如图9 所示。U16 opcodeU8 lenU8 pa

20、ram256Cmd_pktU16 evcodeU8 lenU8 param256Event_pktU16 hdrU8 lenU8*data Acl_pktHci_info hiHci_con hcU8 hci_buf1000Hci_deveiceu8localu16conu16pageroleu16scanu8stateU16c_handleu8remote软件采用前后台的方式实现,前台运行主程序,后台定时循环调用HCI 状态机。HCI 状态机是一个子程序,用来专门处理蓝牙模块返回的HCI 事件分组和HCI 数据分组。状态机名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 16 页

21、 -10 通过分析HCI 事件分组来决定相应操作,获取相关信息,通过分析HCI 数据分组,来接收实际传输数据并存储到接收缓冲区。具体的HCI 状态机的处理流程如图10 所示：IDLE_STATEACL_HDR_STATEACL_HDR_STATEEVENT_DATA_STATEEVEN_DADT_STATESCO_HDT_STATESCO_DADT_STATEELSEACL_PKT取连接句柄处理ACL 数据EVT_PKT读元器件码和参数长度读元器件参数处理事件处理 SCO 数据SCO_PKT取连接句柄HCI 状态机初始状态置为IDLE_STATE,根据 HCI UART 传输层格式规范,按字段

22、取蓝牙模块返回的各个字节,每个字节为一个十六进制数,不同的数代表不同的含义。第一个字节为分组指示器,标识分组的类型。ACL 数据分组为ACL_PKT(0 x02),SCO数据分组为SCO_PKT(0 x03),事件分组为EVT_PKT(0 x04),另外指令分组为CMD_PKT(0 x01),蓝牙模块只返回ACL,SCO 和事件分组。取出第一个字节判断出分组类型。若为事件分组,则状态机转换为EVENT_HDR_STATE 状态,继续取字节,读出事件码和参数长度后,转换到EVENT_DATA_STATE 状 态,表 示 再 来 的 字 节 即 为 事 件 参 数,读 取 事 件 参 数,并 调

23、用process_event()处理事件,完成后回到IDLE_STATE 状态。若为ACL 数据分组,则先转换为ACL_HDR_STATE 状态,取出连接句柄,转换为ACL_DATA_STATE 状态,处理后续来的数据,即为实际接收到的数据,完成后回到IDLE_STATE 状态。若为SCO 数据分组,类同ACL 数据分组的处理过程。HCI 状态机要通过系统预先设定的一个定时器定时循环调用,虽然 HCI 从 UART 得到的数据流是一块一块的,有可能刚好是一个分组,有可能是几个分组,还可能是一个分组的部分数据,但状态机对接收到的一块数据流的处理是连续进行的,数据流的间断只会造成状态机的暂时等待,

24、而不会影响其正确处理返回分组。如中途出现分组丢失或错误的字段,状态机会报错并重新置回初始态。状态机数据处理部分的程序主函数如下：hci.c hci_state_machine()hci 状态机,定时器 3 定时 10ms 中断调用hci_buf_put_ch()uart0 中断接收蓝牙模块返回数据,放入hci_data_buf1000 hci_buf_get_ch()从 hci_data_buf1000读取一个字符待状态机名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 16 页 -11 分析hci_reset(.)复位命令,组合命令分组,调用 send_cmd()发送给蓝牙模块

25、?类同 hci_reset,hci 共 4 大类命令:链路管理/链路策略/主机控制器/信息参数get_opcode(.)将 ogf 和 ocf 组合成操作码opcode le_u16_to_u16(.)实现反位序即大小模式转换send_cmd(.)将指定长度的hci 指令送入指令发送缓冲区并调用 uart_send_str()发送出去uart.c uart_send_ch(.)发送一个字符uart_send_str(.)发送一个指定长度的字符串4.2 PDA 端的软件设计C#环境下单片机与PDA 无线通信的实现目前,国内 PDA 基本采用 Windows Mobile 操作系统。Windows

26、 Mobile 系统是 Microsoft 公司为智能移动终端设备设计的嵌入式操作系统,基于 Windows Mobile 操作系统的智能终端设备分Smart Phone 和 Pocket PC 两大类。其中,Smart Phone 为智能手机系统,Pocket PC 为个人掌上电脑。现在,很多 Pocket PC 也加入电话功能成为Pocket PC Phone。Windows Mobile 2003 中内置.Net Compact Framework CF,方便开发人员对Windows 智能移动终端设备的开发。Microsoft 也为 Windows CE 提供了很多设备开发工具,如近年来

27、发展迅速的 Visual Studio 2008 中的 Visual C#。Visual C#2008 为开发在基于Windows CE的智能设备(如 Pocket PC 和 Smart phone)上运行的软件提供丰富的集成支持,可以使用开发 PC 程序时所使用的相同代码编辑器、设计器和调试器界面,它还提供仿真程序,让我们可以在开发计算机上运行和调试编写的代码;Visual C#2008 中的 SerialPort 类控制串口资源非常方便,因此,本文选用Visual C#2008 来编写蓝牙串口通信程序。蓝牙串口通信的基本流程包括配置资源参数、打开串口资源、通信读写操作和关闭串口资源。4.2

28、.1配置资源参数在 Windows CE 系统中,串口与其他通信设备是作为文件进行处理的。本文对蓝牙串口进行操作用到了C#2008 中的 SerialPort 类,此类在.NET Framework 2.0 版本中是新增的,用于控制串口文件资源。初始化SerialPort 类实例和配置资源参数方法如下:namespace BlueTooth_RS232_ 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 16 页 -12 public partial class FormMain:Form/窗体 public FormMain()InitializeComponent();/窗体

29、初始化 private ComPort comPort=new ComPort();/COM 端口实例化private void FormMain_Load(object sender,EventArgs e)this.SetMenu(Port);/设置菜单 private void SetMenu(ComPort comPort)switch(comPort.PortName)/选择 COM 端口 case COM1:this.menuCOM1.Checked=true;this.menuCOM2.Checked=false;this.menuCOM3.Checked=false;this.

30、menuCOM4.Checked=false;this.menuCOM5.Checked=false;this.menuCOM6.Checked=false;this.menuCOM7.Checked=false;this.menuCOM8.Checked=false;break;default:this.menuCOM1.Checked=true;/默认值设为COM1 this.menuCOM2.Checked=false;this.menuCOM3.Checked=false;this.menuCOM4.Checked=false;this.menuCOM5.Checked=false;t

31、his.menuCOM6.Checked=false;this.menuCOM7.Checked=false;this.menuCOM8.Checked=false;break;波特率、停止位、校验位等参数的设置方法和com 端的设置基本类似，限于篇幅，不再赘述。4.2.2 打开串口资源名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 16 页 -13 打开串口资源在串口参数配置正确的情况下,只需调用SerialPort 类的 Open 方法即可打开串口连接。方法如下:try if(!this.serialPort.IsOpen)this.serialPort.Open();/打

32、开串口 4.2.3 PDA通信读写操作在成功设置通信参数并打开串口连接后,可采取事件触发的方式对数据进行接收与发送处理。本文使用SerialPort 类的 DataReceived 事件方法来处理SerialPort 对象的数据接收事件,同时还要用到SerialDataReceivedEvent Handler 委托来处理SerialPort 对象的DataReceived 事件,使用 SerialPort 类中的 DataWrite 事件方法来处理数据的发送。由于MT1020A 端、PC 端与 PDA 端所发送或接收的信号均为二进制所转化成的ASCII 码，所以发送与接收信号时存在一个数据的

33、编码与解码的过程12。具体方法如下:private StringBuilder buffer=new StringBuilder();/缓存实例化private void serialPort_DataReceived(object sender,System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e)byte recBytes=new bytethis.serialPort.BytesToRead;this.serialPort.Read(recBytes,0,recBytes.Length);/读取 ASCII 码数据string recString=A

34、SCIIEncoding.ASCII.GetString(recBytes,0,recBytes.Length);/数据解码this.buffer.Append(recString);/将数据重载入缓存 private void timer_Tick(object sender,EventArgs e)/将数据从缓存传送到接收区 if(this.cBox.Checked)/如果该项选中，则转化为unicode 字符显示 char chars=this.buffer.ToString().ToCharArray();for(int i=0;i chars.Length;i+)this.textR

35、eceive.Text+=(byte)charsi).ToString(X)+;else this.textReceive.Text+=this.buffer.ToString();/如果不选中该项则为字符串显示 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 16 页 -14 this.buffer.Remove(0,this.buffer.Length);/清空缓存 private void textSend_GotFocus(object sender,EventArgs e)this.inputPanel.Enabled=true;private void btnSen

36、d_Click(object sender,EventArgs e)/发送串口数据 string sendString=this.textSend.Text;byte sendBytes=new bytesendString.Length;ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sendString,0,sendString.Length,sendBytes,0);/将数据转换成ASCII 码this.serialPort.Write(sendBytes,0,sendBytes.Length);/将 ASCII 码写入串口 4.2.4关闭串口为了省电,掌上电脑串口通常关闭。S

37、erialPort 类的 Close 方法可以关闭端口连接。方法如下:try if(this.serialPort.IsOpen)this.serialPort.Close();/关闭串口 4.3 PC 端的软件设计PC 端硬件连接比较简单,将蓝牙 USB 适配器直接通过USB 连接到 PC 上即可,需要注意的是,插上适配器后,如果是在XP 系统下,系统会自动装载蓝牙适配器驱动程序,因为在此是要开发自己的简单应用程序,而自动安装的驱动程序是针对高级应用开发的,覆盖了 HCI 层,因此需要将其卸载,安装针对特定适配器的HCI 驱动程序。此处使用的是CSRBlueCore 04,安装 CSR US

38、B Driver 1.18,安装成功后可在“设备管理器”-“通用串行总线控制器”中查找到“CSR BlueCore Bluetooth”。4.3.1 驱动程序流程图程序流程图如图12 所示：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 16 页 -15 打开蓝牙设备打开是否成功打开线程监视蓝牙设备初始化查询附近是否有蓝牙设备创建ACL连接连接建立是否成功是否有断链请求接收缓冲区是否有数据处理数据是否有发送数据请求发送ACL数据断开连接关闭蓝牙设备和后台线程NYNYNYNYYNNY4.3.2 蓝牙适配器驱动程序接口函数的调用操作系统采用Windows XP,蓝牙 USB 适配器

39、采用CSR BlueCore 04,蓝牙 USB 适配器驱动程序采用csrbc1.18。此驱动程序提供了一系列的控制字,通过这些控制字可以直接在HCI 层上控制蓝牙适配器。编程环境为VC+6.0。驱动程序的接口采用WindowsAPI 函数。PC端函数表如下：CBTHCIDlg.cpp OnOpenLocalBT()打开本地蓝牙设备,若成功则开启两个后台线程,监测 HCI 事件和 ACL 数据OnBTInit()蓝牙初始化,包括复位,设置鉴权,连接超时,读本地地址等一系列操作OnInquiry()搜索附近蓝牙设备OnCreateConnection(.)与指定蓝牙设备建立连接OnSendACL

40、Data(.)发送 ACL 数据OnDisconnect(.)与指定蓝牙设备断开连接CBTHCIUSB.cpp check_event_thread()后台线程1,监测 HCI 事件线程check_data_thread()后台线程2,监测 ACL 数据线程get_hci_event(.)从 USB 获取 HCI 事件get_acl_data(.)从 USB 获取 ACL 数据名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 16 页 -16 send_hci_command(.)发送指定HCI 命令send_acl_data(.)发送 ACL 数据close_connectio

41、n(.)关闭连接,结束两个后台线程USB 驱动程序接口Createfile(.)用于打开设备(设备位置.CSR0)DeviceloControI(.)用于发送HCI 命令,接收返回事件WriteFile(.)用于发送ACL 数据ReadFile(.)用于接收ACL 数据CloseHandle(.)用于关闭设备5.VS 2008环境下 Windows 应用程序的封装与PDA上应用程序的安装和调试(1)在 Visual Studio 2008 环境下，将编写好的Windows应用程序封装成适应于Pocket PC操作系统的Step-up.exe安装程序。注意在封装时一定要在安装程序中写入该应用程序

42、的注册表文件，并在安装程序的Step-up config文件中配置注册表写入信息及其他安装步骤信息。(2)注册表文件的编辑可用VS 2008 远程工具中的Windows CE Remote Registry Editor 进行编写。(3)将封装好的安装程序下载到PDA上按安装步骤一步步的安装。(4)打开 PDA上的设备资源管理器，查看内置蓝牙设备是否可用，蓝牙驱动程序是否正确安装。(5)核查 PDA端蓝牙设备型号、地址与远程蓝牙设备型号、地址是否正确，若核实无误后建立连接。一定要确保PDA端与 MT1020A端和 PC端的通信COM 端口一致。(6)双击打开PDA上新安装的Windows应用程

43、序，搜索附近蓝牙设备建立连接。并向MT1020A端与 PC端发送一个字符串“Hello World!”,查看芯片的液晶屏与PC的显示屏是否有接收到数据。若无数据或数据信息不正确，查找原因更正程序重复上述步骤直到一方所发送的信息与另二方所接收的信息一致为止。6.结束语本设计是基于PDA和 MT1020A芯片、PH2401收发器与PC机而进行的工业现场三方通信蓝牙系统的设计。在设计中通过将MT1020A与工业现场的仪表或传感器相连形成工业现场接入点的设计，通过PC机与工业接入点间的通信实现了上位机的远程监控，并通过PDA手持终端与 PC机和工业接入点的通信实现了远程移动式监控。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 16 页 -