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Nordic nRF51822 で BLE してみました 2
● 前回は、サンプルを動たところまで。
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今回は Bluetooth の仕様書も見ながらやっていこう。
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現在 (2015/05/31) の最新は、コアバージョン 4.2
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プロファイルとサービス
● Bluetooth で「プロファイル」という言葉をよく
使うが、これはデータの構造ややりとりの仕方を
決めたもの。
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「サービス」もだいたいそんなもの。
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私の中では、「サービス」を組み合わせたりしたのが
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役割 (GATT)
● サービスは、だいたい「機能を提供する方」と「受ける方」に役
割が分かれる。
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「 role 」という言葉が仕様書によく出てくる。
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こちらは、 Alert Notification Profile の Role
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役割 (GAP)
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GAP というものがある
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ここでの Role は、 BLE として果たす役目みたいなイメージ
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Broadcaster
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SoftDevice のS110/S130
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いわゆる「ビーコン専用端末」がこれになる。 ...
役割 (L2CAP)
● BLE の接続管理というところか
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接続してしまえば、 GATT とかの話になる
●
接続前は、 GAP とか L2CAP とかの話になる
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ここでの Role は 2 つ
● Slave
● GAP の "Bro...
接続前の状態
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接続するまでは、 GAP や L2CAP が主役
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これは、 L2CAP の状態遷移図
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Master と Slave で経路が違う
接続まで - Master
● Master が接続するまでは、こういう経路になる
● Scanning で Peripheral を探す
●
見つかったら Initiating で
接続するかどうか試す
● OK なら接続する
接続まで - Slave
● Slave が接続するまでは、こういう経路になる
● Advertising して、 Master に
見つけてもらう
● Master から接続要求が来て、
OK なら接続する
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Advertising は 4 タイプある
● Core_V4.2 - Vol.6 - Part B – 2.3.1 Advertising PDUs
● ADV_IND ...
Advertising のデータ
● 左がヘッダ、右がデータ部の構造
● PDU Type : 前ページの xxx_IND
● TxAdd : AdvA のアドレス種別
● 0...public address / 1...random add...
AdvData
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AdvData は、 [Length][AD Type][Data] 、という構造
●
AD Type はネットにしかなさそうだ
● https://www.bluetooth.org/en-us/specification...
S110 で Advertising
● ble_advdata_set() で AdvData を設定する
● ble_advdata_t 構造体
● sd_ble_gap_adv_start() を呼ぶと Advertising を開始する...
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Nordic nRF51822でBLEしてみました 2

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Nordic nRF51822でBLEしてみました 2

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Nordic nRF51822でBLEしてみました 2

  1. 1. Nordic nRF51822 で BLE してみました 2 ● 前回は、サンプルを動たところまで。 ● 今回は Bluetooth の仕様書も見ながらやっていこう。 ● 現在 (2015/05/31) の最新は、コアバージョン 4.2 ● https://www.bluetooth.org/ja-jp/specification/adopted-specifications ● 残念ながら、英語版のみです。
  2. 2. プロファイルとサービス ● Bluetooth で「プロファイル」という言葉をよく 使うが、これはデータの構造ややりとりの仕方を 決めたもの。 ● 「サービス」もだいたいそんなもの。 ● 私の中では、「サービス」を組み合わせたりしたのが 「プロファイル」になってる。 ● 例えば「 Alert Notification Profile 」 (ANP) というプロ ファイルがあるのだが、それは「 Alert Notification Service 」 (ANS) を使っている。 ● Bluetooth SIG ではみんな使いそうなプロファイ ルやサービスを定義しているが、自分で機器を作 るならサービスを自作することも多々ある。
  3. 3. 役割 (GATT) ● サービスは、だいたい「機能を提供する方」と「受ける方」に役 割が分かれる。 ● 「 role 」という言葉が仕様書によく出てくる。 ● こちらは、 Alert Notification Profile の Role ● ここは GATT レベルでの役割 ● 「 Client 」と「 Server 」と呼んでいるようだ
  4. 4. 役割 (GAP) ● GAP というものがある ● ここでの Role は、 BLE として果たす役目みたいなイメージ ● Broadcaster ● SoftDevice のS110/S130 ● いわゆる「ビーコン専用端末」がこれになる。 Advertising するだけ。 ● Observer ● SoftDevice のS120/S130 ● 無線を受信するだけで、送信しない。 ● Peripheral ● SoftDevice のS110/S130 ● Broadcaster の機能に、接続する機能がある。 Profile やService を持つなら、これ。 ● Central ● SoftDevice のS120/S130 ● Peripheral の接続先がCentral になる。
  5. 5. 役割 (L2CAP) ● BLE の接続管理というところか ● 接続してしまえば、 GATT とかの話になる ● 接続前は、 GAP とか L2CAP とかの話になる ● ここでの Role は 2 つ ● Slave ● GAP の "Broadcaster" や "Peripheral" にあたる ● 無線を聞く方 ● Master ● GAP の "Central" にあたる ● 無線を出し始める方
  6. 6. 接続前の状態 ● 接続するまでは、 GAP や L2CAP が主役 ● これは、 L2CAP の状態遷移図 ● Master と Slave で経路が違う
  7. 7. 接続まで - Master ● Master が接続するまでは、こういう経路になる ● Scanning で Peripheral を探す ● 見つかったら Initiating で 接続するかどうか試す ● OK なら接続する
  8. 8. 接続まで - Slave ● Slave が接続するまでは、こういう経路になる ● Advertising して、 Master に 見つけてもらう ● Master から接続要求が来て、 OK なら接続する
  9. 9. Advertising PDU(Packet Data Unit) ● Advertising は 4 タイプある ● Core_V4.2 - Vol.6 - Part B – 2.3.1 Advertising PDUs ● ADV_IND : 「接続可能」「相手不特定」「 SCAN_REQ 可能」 ● 接続する場合はこれを使う ● ADV_DIRECT_IND : 「接続可能」「相手特定」「 SCAN_REQ 不可」 ● どこかで推奨しないという記述を見た気がするのだが、見つけられなかった。。 ● ADV_NONCONN_IND : 「接続不可」「相手不特定」「 SCAN_REQ 不可」 ● ビーコン端末などは、これだろう。 ● ADV_SCAN_IND : 「接続不可」「相手不特定」「 SCAN_REQ 可能」 ● SCAN_REQ コマンドを受信すると、 SCAN_RSP 応答で情報を返す。 ● 使い道がわからない・・・。 ● データ部として 31byte まで使える。 ● ADV_DIRECT_IND は違うが、普通使わなさそうなので省略
  10. 10. Advertising のデータ ● 左がヘッダ、右がデータ部の構造 ● PDU Type : 前ページの xxx_IND ● TxAdd : AdvA のアドレス種別 ● 0...public address / 1...random address ● RxAdd : 未使用? ● 実際に送信されているデータ例 (TI SensorTag)
  11. 11. AdvData ● AdvData は、 [Length][AD Type][Data] 、という構造 ● AD Type はネットにしかなさそうだ ● https://www.bluetooth.org/en-us/specification/assigned-numbers/generic-access-profile ● 上のデータは、 0x01 、つまり「 Flags 」というデータタイプ ● 参照先: Core Specification Supplement, Part A, section 1.3 ● iBeacon は 0xFF(Manufacturer Specific) にして、あとは好きに使っている ● データタイプの説明は「コア仕様補完 (CSS) 」にある ● 現在 (2015/05/31) の最新は、 v5 ● 0x05 の意味 ● bit0 : LE Limited Discoverable Mode ● bit 2 : BR/EDR Not Supported
  12. 12. S110 で Advertising ● ble_advdata_set() で AdvData を設定する ● ble_advdata_t 構造体 ● sd_ble_gap_adv_start() を呼ぶと Advertising を開始する ● ble_gap_adv_params_t 構造体 ● Advertising PDU の種類 (xxx_IND) ● 送信間隔 ● タイムアウト時間 ● Advertising だけしたいなら、 ble_app_beacon サンプルがよい

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