蓝牙IVT Bluelet协议栈的设计及其应用

蓝牙的兴起，给我们带来了一个新的无线时代。随着蓝牙的应用，越来越多的，基于蓝牙的软件和设备渐渐融入到我们的工作，学习和生活中。IVT Bluelet是使用ANSI C编码的Bluelet主协议栈的完美应用. 协议栈是一套适用于嵌入式软件和桌面软件的非常小且高效的源代码. IVT使用规范的设计,规范的描述语言执行协议确认,用以确保所有的协议在编码之前的逻辑正确性. 现在Bluelet V6.0已被证实完全适应v1.2 Bluelet协议栈.

IVT Bluelet的主要优势:

基于已确认的SDL模型

基于ANSI C源代码的库易于适用于不同的操作系统

用相同的核心程序支持不同的操作系统(Windows 98/ME/2000/XP, Windows CE, Linux, Nucleus, REX, COS-II, ITRON, OSE, VxWorks, pSOS+)

代码体积小, 理想的嵌入式应用.

支持多种蓝牙芯片(Cambridge Silicon Radio, Broadcom, Ericsson, Infineon, National Semiconductor, Philips, ST, OKI, Silicon Wave, TI, Waveplus, Zeevo)

支持多种 HCI 传输 (USB, UART, PCMCIA, BCSP)

BQB 认证, 与最新的蓝牙规范相匹配

IVT通过与蓝牙芯片制造商紧密合作,进而保证IVT Bluelet协议栈与不同蓝牙芯片的兼容性. IVT Bluelet用IVT BlueSoleil-PTS 作为参考应用.同时也被很多蓝牙测试户和厂商们用来用作不同应用的一致性和互通性测试. IVT Bluelet能够最大的与其他产品互通.

IVT Bluelet 协议栈可以由四部分组成,如图1:

第一部分是Bluelet系统模块. 当启动时协议会在Bluelet系统模块中自行注册.不同的应用程序所需要的蓝牙协议模块并不完全相同,因此此模块可以根据不同的需求进行调整.不同的应用程序所需要的蓝牙协议模块并不完全相同,因此此模块可以根据不同的需求进行调整.

第二部分是 Bluelet 公共函数库模块. 此模块包含了每个协议使用的FSM代码,例如时间管理和进程之间的通信代码.它也包含了系统中的所有与平台相关的代码.当同时有不同的蓝牙主协议的FSM 申请公共资源时,它来为这些申请提供调度.

第三部分是Bluelet协议栈里每个协议的Bluelet协议模块. 每个协议模块是使用ANSI C 实现的,它无需任何改动就可以和多种平台进行通信. 每个主机协议都是通过一个FSM表来描述协议的行为.

第四部分是Bluelet用户接口 (UI). 这部分是由系统模块决定的. 用户可以根据具体需求自行设计UI.

IVT开发了基于Bluelet基本的主协议栈许多相关蓝牙 应用功能,其他厂商可以依据这些源代码,目标码和SDK开发出诸如照相机,打印机,PDA, CDMA手机,智能手机等蓝牙产品.

IVT Bluelet协议栈提供如下 蓝牙 功能:

虚拟串口功能

蓝牙串口功能通过提供虚拟串口从而使原有的串口通信程序不需任何改动就能使用蓝牙无线技术来代替串口电缆线.

特点:

* 支持使用传统的物理端口应用

* 独立于设备间的DTE-DCE或者DTE-DTE连接

* 建立和断开仿真电缆连接

* 发送用户数据,调制解调器控制信号和端口配置命令

LAN 接入功能

DT(数据终端)凭借蓝牙LAP(LAN接入点)可以接入LAN的服务.一旦与AP连接,DT就如同通过拨号连接LAN一样进行操作. 在多个DT使用一个LAP通过无线方式连接本地局域网(LAN)时,这些DT可以通过LAP相互通信. 两个蓝牙设备在特定情况下可以互相形成单独的连接. 这就如同两台PC之间的直连. 在这种情况下,其中一个作为LAP,而另一个作为DT.

特点:

* 支持使用PPP的应用

* 在DT之间建立PPP连接

* 采用适合的PPP鉴定机制(例如 CHAP)

* 发送数据包和端口配置命令

* 显示PPP连接失败

* 从DT和LAP断开PPP连接

拨号上网功能

IVT使用拨号GW(网关)和DT(数据终端)允许DT通过使用PPP访问公共网络. 用户可以使用手机或调制解调器作为无线调制解调器来连接因特网访问服务器,或者使用其他的拨号设备接电话.

特点:

* 可以针对不同的AT命令集进行扩展

* 支持使用PPP的所有连接

* 从DT和GW建立或者断开PPP连接

* 在GW和DT之间发送 PPP 数据包, 调制解调器控制信号和AT命令

* 在DT或者GW断开PPP连接之后让GW自动到监视状态

* 显示PPP连接失败

耳机功能(耳机控制和音频网关控制)

耳机可以作为设备的音频输入和输出装置无线连接并为其提供双方的音频. 当用户处理私人电话的时候,耳机增加了用户的灵活性.

特点:

* 可以针对不同的AT命令集进行扩展

* 建立音频连接

* 断开音频连接

* 发送音频连接

* 支持停放模式控制

无绳电话功能 & 对讲机功能

由于上述两种功能,手机在可能的时候可以用作无绳电话或者对讲机. 当作无绳电话的时候, 电话的语音连接是通过固网进行接收和传送的. 当作对讲机的时候,是在两个手机 之间建立语音连接.

特点:

* 可以针对不同的AT命令集进行扩展

* 呼叫线路识别

* 拨打模式 (语音或者脉冲)转换

* 闪烁持续时间可调

* 声音控制

* 呼叫转移

OBEX 文件传输功能

这是广泛应用于PC,PDA的功能,可以通过无线的 OBEX连接发送文件. IVT分别提供包括客户端和服务器端的应用.

OBEX 同步功能

这个应用可以允许您在移动设备和PC之间同步您的通讯录,日历,任务和邮件. 同其他的同步设备相比,它更加快速,灵活和易用.

OBEX 信息交换功能

这个功能能够实现在笔记本,PC,PDA等其他移动设备之间交换个人信息.

个人局域网功能

这个功能可以实现两个或者更多的蓝牙设备形成一个特殊的网络并且可以用一个装置的网络接入设备访问远程网络. 它能够同时支持7个个人局域网用户.它采用诸如服务发现功能的标准蓝牙工具来实现零配置操作.

特点:

* 支持GN和PAN的NAP任务的功能

* 支持多种协议: IPV4, IPV6, IPX, NetBIOS, NetBEUI.

* 对网桥设备和接口

* 支持蓝牙链路级的安全检查

* 支持认证和访问管理权限.

* 在设备之间使用网络邻居共享文件.

* 使用多时序包来提高数据吞吐量

* 支持多达7个个人局域网用户.

传真功能

IVT使用传真GW(网关)和DT(数据终端)可以让数据终端通过GW发送或者接收传真. 数据终端可以使用手机或者调制解调器作为无线调制解调器来与其他的传真终端交换传真文件.

特点:

* 可以针对不同的AT命令集进行扩展

* 从DT和GW建立或者断开数据连接

* 在GW和DT之间发送调制解调器控制信号和AT命令

* 让GW自动切换到监视状态

* 在数据终端和GW端显示数据连接失败

手持功能

手持设备典型的例子就是手持车载.它作为手机的无线输入/输出设备并提供远程控制功能.

特点:

* 可以针对不同的AT命令集进行扩展

* 语音识别拨号

* 接挂电话完全语音控制

* 音频音量控制

* 音频连接转换

* 支持停放模式控制

人体功能学设备功能

蓝牙 人体功能学设备(HID)功能定义了协议,程序和蓝牙 人体功能学设备使用的因素,例如:键盘,游戏设备,远程监视设备

特点:

*支持HID主机和HID设备,主机可以同时使用7种HID设备.

* 支持安全级的蓝牙连接.

硬拷贝电缆替代功能

这个功能用蓝牙连接替代主机和外围设备(如 打印机)之间的电缆线.例如如下功能:

* 打印任何类型的文档.

* 扫描文件.

特点:

1.HCRP 客户端:

* 支持打印和扫描

* 使用设备的原始驱动

* 支持任何打印功能的应用软件,例如:WORD, EXCEL, PDF

* 支持HCRP规范定义的所有功能,包括可选择的控制命令和消息

2.HCRP 服务器端:

* 支持打印和扫描

* 支持多用户同时使用

* 服务器端源代码非常简洁并且占用很少的ROM和RAM

* 支持HCRP规范定义的所有功能,包括可选择的控制命令和消息

* 可以插入到任何打印机和扫描仪的适配器,直接使用打印机和扫描仪,也可以直接运行一个带打印机的普通PC

基本图象功能

基本图像功能模块使用普通文件交换功能模块（GOEP）作为基本功能模块来给应用所需协议定义互操作规范, 并且提供一些基本的功能来使得篮牙器件间可以协商要交换得图像数据得大小和编码,以及传输基于协商基础上的图像文件.

特点:

* 图片发送

* 图片接收

* 图片打印

* 自动存档