低功耗藍牙協議棧由哪幾局部組成？

隨著物聯網的開展，業(yè)界對簡單的、不需求銜接的多播或播送通訊的需求越來越迫切，藍牙協議是通訊協議的一種，而低功耗藍牙憑仗其低功耗、短間隔、可互操作，工作在免答應的2.4GHzISM射頻頻段的特性，使得BLE藍牙模塊在IOT范疇獲得普遍應用。為加深對低功耗藍牙的認識，快來一同理解低功耗藍牙協議棧由哪幾局部組成的吧！

在深化BLE協議棧各個組成局部之前，我們先看一下BLE協議棧整體架構。

BLE協議棧整體架構：

低功耗藍牙協議棧包含兩局部共8層：主機（Host）和控制器（Controller）。要完成一個BLE應用，首先需求一個支持BLE射頻的芯片，然后還需求提供一個與此芯片配套的BLE協議棧，最后在協議棧上開發(fā)本人的應用。能夠看出BLE協議棧是銜接芯片和應用的橋梁，是完成整個BLE應用的關鍵。那BLE協議棧詳細包含哪些功用呢？簡單來說，BLE協議棧主要用來對你的應用數據停止層層封包，以生成一個滿足BLE協議的空中數據包，也就是說，把應用數據包裹在一系列的幀頭（header）和幀尾（tail）中。詳細來說，BLE協議棧主要由如下幾局部組成：

PHY層（Physical layer物理層）。PHY層用來指定BLE所用的無線頻段，調制解調方式和辦法等。PHY層做得好不好，直接決議整個BLE芯片的功耗，靈活度以及selectivity等射頻指標。

LL層（Link Layer鏈路層）。LL層是整個BLE協議棧的中心，也是BLE協議棧的難點和重點。鏈路層用于控制射頻設備的工作狀態(tài)，包括 5 種可能的工作狀態(tài)：待機、播送、掃描、啟動和銜接。

HCI（Host controller interface）。HCI 層為主機和控制器之間的通訊提供了一種規(guī)范化的接口，其主要完成兩個任務：

① 發(fā)送命令給控制器和接納來自控制器的事情；

② 發(fā)送和接納來自對端設備的數據。L2CAP層（Logic link control and adaptation protocol）。L2CAP 邏輯鏈路控制及自順應協議層（Logical Link Control and Adaptation Protocol）為更高層提供數據封裝效勞，允許邏輯的端到端數據通訊。

SM（Secure manager）。SM 層定義了配對和密鑰分發(fā)的辦法，并為其他堆棧層的平安銜接以及與另一個設備交流數據提供功用。

ATT（Attribute protocol）。ATT 屬性協議用于一切低功耗藍牙的數據傳輸，具有快速、簡單的特性，其采用了客戶端（Client）/ 效勞器（Server）架構。

GAP層（Generic access profile）。低功耗藍牙協議棧的 GAP 層與應用 / Profile 直接銜接，擔任處置設備的接入方式和過程，包括設備發(fā)現、鏈路樹立、鏈路終止、啟動平安功用以及設備配置。

GATT（Generic attribute profile ）。GATT 層是一個效勞框架，定義運用 ATT 的子過程。GATT 規(guī)則了配置文件 Profile 的構造。在低功耗藍牙中，一切的數據塊由一個 Profile 或效勞所運用的數據庫稱為特性（characteristic）。

關于開發(fā)者而言，不需求對每一層的詳細完成都有深化的理解。只需求控制與應用嚴密相關的GAP/GATT層即可滿足大局部開發(fā)的需求，經過SoftDevice（即協議棧，這種方式使得協議棧和用戶應用能夠單獨編譯和鏈接）的 API 軟件接口（以 sd_ 開頭）調用來完成。