低功耗蓝牙（BLE）开发——Qt

背景知识

低功耗蓝牙比经典蓝牙复杂些，需要了解一些协议的基础知识。

此部分参考博客GATT Profile 简介-CSDN博客

GATT详细介绍-CSDN博客

Introduction | Introduction to Bluetooth Low Energy | Adafruit Learning System

 蓝牙 (四) GATT profile-CSDN博客

关于低功耗蓝牙

简介

低功耗蓝牙(BLE)，有时被称为“智能蓝牙”，是经典蓝牙的轻量级子集，作为蓝牙4.0核心规范的一部分引入。虽然与传统蓝牙有一些重叠，但BLE实际上有一个完全不同的血统，在被蓝牙技术联盟采用之前，它是由诺基亚作为一个内部项目开始的，名为“Wibree”。

支持的平台

支持蓝牙4.0和蓝牙低功耗(这是BT 4.0的一个子集)在大多数主要平台上可用，如下所列的版本:

• iOS5+ (iOS7+ preferred)
• Android 4.3+ (numerous bug fixes in 4.4+)
• Apple OS X 10.6+
• Windows 8 (XP, Vista and 7 only support Bluetooth 2.1)
• GNU/Linux Vanilla BlueZ 4.93+

关于GAP

说明

 GAP（Generic Access Profile），它在用来控制设备连接和广播。外围设备发出广播，中心设备扫描接收到附近外围设备发出的广播，可选择连接。外围设备和中心设备是GAP定义的角色，一个外围设备只能连接一个中心设备，但是一个中心设备可连接多个外围设备。

设备角色及职能

GAP 给设备定义了若干角色，其中主要的两个是：外围设备（Peripheral）和中心设备（Central）。

外围设备（Peripheral）：这一般就是非常小或者简单的低功耗设备，用来提供数据，并连接到一个更加相对强大的中心设备。例如小米手环。
中心设备（Central）：中心设备相对比较强大，用来连接其他外围设备。例如手机等。

关于GATT

说明

GATT 的全名是 Generic Attribute Profile（通用属性协议，基本属性协议， ATT 指Attribute-属性），它定义了 两个 BLE 设备互相传输数据进行通信的方法，也就是说中心设备和外围设备通过GAP创建连接后，然后通过GATT协议进行通信。该方法用了两个概念， Service 和 Characteristic 。GATT 使用 ATT（Attribute Protocol）协议，ATT 协议把 Service, Characteristic以及相关的数据存储在一个简单的有索引的表中，这个索引表使用 16 位的 ID 作为表中每一项条目的索引。

通信事务

GATT 通信的双方是 C/S 关系。外设作为 GATT 服务端（Server），它维持了 ATT 的查找表以及 service 和 characteristic 的定义。中心设备是 GATT 客户端（Client），它向 Server 发起请求。需要注意的是，所有的通信事件，都是由客户端（也叫主设备，Master）发起，并且接收服务端（也叫从设备，Slave）的响应。

GATT 结构

GATT 事务是建立在嵌套的Profiles, Services 和 Characteristics之上的的，如下图所示：

Profile 并不是实际存在于 BLE 外设上的，它只是一个被 Bluetooth SIG 或者外设设计者预先定义的 Service 的集合。例如心率Profile（Heart Rate Profile）就是结合了 Heart Rate Service 和 Device Information Service。所有官方通过 GATT Profile 的列表可以从这里找到。

Service 是把数据分成一个个的独立逻辑项，它包含一个或者多个 Characteristic。每个 Service 有一个 UUID 唯一