0 前言6 N/ C) B% N' i( Q) E @+ W 自己的主要目的是学习BLE相关的知识,以及其具体的应用。因此不会像前一小节那样,组成那么长链路的系统。为最佳的学习BLE,就需要组成最小的闭环回路。9 [3 L% }$ j7 v/ |4 O9 C 1 最小闭环回路& i; b" N6 `$ C 最小闭环系统,就是STM32WB的开发板和笔记本组成的系统。现在基本的笔记本自带蓝牙。 1 , c) t8 ]: i: o- ^ ! n3 h1 B* S2 X, R8 \& v" a ( ~4 z; I- M* Q* l0 Q 2 系统软件环境& j" P- [" t: h8 I- E8 ] 在开发板中的软件使用的是:P-NUCLEO-WB55.Nucleo\Applications\BLE\BLE_HeartRate项目工程。3 r! \$ h9 Y0 \1 I6 a) I 笔记本使用上位机是自己编写的python代码。5 F9 g0 x' s* I$ N7 e: q 2 我们将开发板当作外围设备。将笔记本作为中心设备。% W; i- l* b5 c4 z 2 n( p. m, y1 S1 B; b 3 连接实验$ B5 {+ i: O& G0 h' j 3.1 发现设备 |) }' t/ G" Y% G# Q; N% p 下载好单片机程序,给单片机上电。 在笔记本设置中打开蓝牙,并点击添加蓝牙。) g2 I" S, q4 \, b! i* ~7 J8 p6 e1 v2 Q 3 2 j* O8 Q# L5 R! G! ]# S6 A6 { 可以看到我们的设备HRSTM。# U; M+ P/ d" L 接下来使用我编写好代码:7 O/ D0 x: H% y, {; e% f) a import bleak.backends.dotnet.discovery as Discovery import asyncio async def run():) H# y* b+ \6 s _ devices = await Discovery.discover()' G4 f0 h0 A6 u' k4 ~8 T for d in devices: print(d) loop = asyncio.get_event_loop()) R! n' g& F! t, f9 ~# b loop.run_until_complete(run())2 w P& b. S$ F y& `# [ ) ~' P; O$ N8 Y: K% L+ l 在输出窗口可以看到可以被发现了的蓝牙: B8:7C:6F:47:81:BF: MiKettle& l- v/ D# A- Y/ Q9 h 6B:96:A5:AF:06:A7: Apple, Inc. (b'\x10\x05Q\x1c\x82.\xec')6 [( Y3 ~2 l% F9 \ 80:E1:26:00:68:7C: HRSTM 我们也可以看到我们的蓝牙应用HRSTM。其中,一个很重要的东西就是设备的ID,这个是我们连接的一个关键,就和电话号码一样,而HRSTM就是持有人的别名。 ( n4 p& ] V& m' P% l: u4 _3 D 3.2 连接和发现服务2 p. [' U" J c+ e 接下来,我们应用上面的地址,来连接和发现一下HRSTM有哪些服务: async with BleakClient(address, loop=loop) as client:( `& C; H& d' l# u4 w x = await client.is_connected() A5 B, D1 J" S! r7 g" Z log.info("Connected: {0}".format(x))" m+ t9 T; e: j# s# `& S( w log.info("[Service] {0}: {1}".format(service.uuid, service.description)) for char in service.characteristics: if "read" in char.properties: try: value = bytes(await client.read_gatt_char(char.uuid))5 }+ \& i9 p* z" ] except Exception as e: value = str(e).encode() else:) F8 H( V, O# X% ]! w value = None- e7 U( @" r+ a" W log.info(/ o0 v5 [" n* r: I( l1 q "\t[Characteristic] {0}: ({1}) | Name: {2}, Value: {3} ".format(+ f9 e7 z3 l+ @; N8 y# J char.uuid, ",".join(char.properties), char.description, value M0 D; R) @' ^- B )7 t, R1 a f% Z& H )# B4 p6 m8 c7 E8 G! G for descriptor in char.descriptors:2 c9 B9 \8 y7 n* f8 X2 P value = await client.read_gatt_descriptor(descriptor.handle)8 [" x! w8 V; F; c( a9 i& b- t log.info(* c: ~) p" }* y3 c6 P2 ~ "\t\t[Descriptor] {0}: (Handle: {1}) | Value: {2} ".format( descriptor.uuid, descriptor.handle, bytes(value) )* J# o$ N: v/ S2 J5 }, J0 T! \ ) 5 n- [. A0 S' e3 @) ^ 输出的结果: Connected: True [Service] 00001801-0000-1000-8000-00805f9b34fb: Generic Attribute Profile% z0 H+ S+ m) V! x& k# H [Characteristic] 00002a05-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (indicate) | Name: , Value: None [Descriptor] 00002902-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (Handle: 4) | Value: b'\x02\x00'' S$ ]" m( q/ q+ ?9 m [Service] 00001800-0000-1000-8000-00805f9b34fb: Generic Access Profile [Characteristic] 00002a00-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (read,write-without-response,write,authenticated-signed-writes) | Name: , Value: b'STM32WB'8 b T' ]5 ~1 c# m [Characteristic] 00002a01-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (read,write-without-response,write,authenticated-signed-writes) | Name: , Value: b'@\x03' [Characteristic] 00002a04-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (read) | Name: , Value: b'\xff\xff\xff\xff\x00\x00\xff\xff'" H! y/ U3 @5 {: }) X4 i0 r [Service] 0000180a-0000-1000-8000-00805f9b34fb: Device Information# ]* j }. t8 T [Characteristic] 00002a29-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (read) | Name: , Value: b'STM\x00' [Service] 0000180d-0000-1000-8000-00805f9b34fb: Heart Rate7 f+ `$ X& s* o7 J [Characteristic] 00002a37-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (notify) | Name: , Value: None [Descriptor] 00002902-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (Handle: 18) | Value: b'\x00\x00' [Characteristic] 00002a38-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (read) | Name: , Value: b'\x04'7 v E! l& K/ b5 z. q5 h [Characteristic] 00002a39-0000-1000-8000-00805f9b34fb: (write) | Name: , Value: None M7 Y" A) N( H 0 V, b& o( b% u+ o+ }, t( D 观察,返回的信息,我们大致可以通过,服务、特性、描述等知道其性能和功能。其中,发现UUID都是单片机中定义好的,在UUID.h 文件目录下: /* UUIDs for Heart Rate Service */ #define HEART_RATE_SERVICE_UUID (0x180D)/ ^- }: N2 X6 Q0 ?3 U7 I: q5 J #define CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG_DESCRIPTOR_UUID (0x2902) #define HEART_RATE_MEASURMENT_UUID (0x2A37)1 c( `5 g" v y2 E$ W" @ #define SENSOR_LOCATION_UUID (0x2A38) #define CONTROL_POINT_UUID (0x2A39)$ m% a: a. h4 ?. j$ s 3.3 通知和获取数据: f, d$ A1 H7 w" y% S 通过STM的蓝牙软件,发现软件是有数据传递的。 4 8 C% F3 ?- S9 h 其采用的方式是通知的方式,我是用了一下程序: def notification_handler(sender, data): # strs=data.hex$ }3 d v# D. c6 i" a9 i* w print(f"{sender}: {data}")8 _% s& ~: e% X9 x c7 U byarray = bytearray(data)" a/ W+ |" F9 C, @: z print(byarray.hex())4 d# b+ G4 U3 N# M: s+ Q3 Y # j/ w* F8 Y2 ? async def run(address, loop, debug=False):# I7 I/ F5 g1 U& f& ^ async with BleakClient(address, loop=loop) as client:" ^8 k/ w# G( p( e% O( z; `: s x = await client.is_connected()8 L3 P% b- P8 b& S7 N await client.start_notify(CHARACTERISTIC_UUID, notification_handler) await asyncio.sleep(5.0, loop=loop) await client.stop_notify(CHARACTERISTIC_UUID)$ b; f. I- M7 S2 X2 u/ U0 P: {0 ] if __name__ == "__main__":5 N3 a7 C3 @: D: b5 _8 r6 t1 r: C if __name__ == "__main__": A9 `# M2 L# ^( F: l0 `# A3 a/ k* D address = ('80:E1:26:00:68:7C') #你的地址+ R' b6 A# A6 o" K( z8 O. r loop = asyncio.get_event_loop()* f. D1 _2 |, W/ f" `' Q; d; ? loop.run_until_complete(run(address, loop, True))0 M$ v' P3 a# M 返回了一下数据:4 Z- B# ]/ g/ x2 W; h0 K 00002a37-0000-1000-8000-00805f9b34fb: bytearray(b'\x1f7\x00\x14\x00\x00\x04')) c3 U( n8 L* x8 Y# D6 R+ S8 _ 1f370014000004 00002a37-0000-1000-8000-00805f9b34fb: bytearray(b'\x1f6\x00\x1e\x00\x00\x04') 1f36001e000004 00002a37-0000-1000-8000-00805f9b34fb: bytearray(b'\x1f4\x00(\x00\x00\x04') 1f340028000004 其中00002a37是HEART_RATE_MEASURMENT_UUID ,数据是十六进制的1f36001e000004,其中0x36是心跳,1e是能量消耗,我将能量变化修改为,每次+10,从每次读回的值就可以看到。: g/ R# @! f# ?: u e) K HRSAPP_Context.MeasurementvalueChar.EnergyExpended += 10; 4 小结* ^7 W# m! m5 x9 f6 R0 K3 P8 q 以上步骤,从发现蓝牙,连接蓝牙,获取蓝牙服务,以及获取数据。其实,实验中还有许多的小问题,比如指示灯的闪烁,为啥STM官方的APP可以直接连接,自己的却不行?0 R4 Q& { ?# p! c) x 我相信,在后面一步一步的代码解析,就会解释这些现象。2 S1 |% m) ~7 b0 f( C6 ~4 c 4 Y' H8 A2 z! K+ c. x& R1 s l / L5 G' d# B2 ]$ ~1 Y \7 n2 j# F6 C0 ?8 D% w |
实战经验 | 关于STM32WB OTA 速率提升引发的讨论
4月25日培训|基于ST 双核多协议STM32WB55的Matter方案开发
基于STM32WB55的配置串口打印Debug经验分享
基于创建STM32WBA BLE_Custom工程经验分享
来看直播了,就在明天 | STM32 Matter 解决方案,轻松实现智能家居无缝连接
基于STM32WB55开发之套件概述(1)
基于STM32WB55开发之监测STM32WB连接状态(1)
基于STM32WB55开发之修改蓝牙地址(2)
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如何基于STM32WB一次性烧写FUS+STACK+APP