[發明專利]一種BLE5.0協議系統

有效

• 申請號: 201710205000.9
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN106888271B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 馬越濤
• 申請（專利權）人: 桃芯科技(蘇州)有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W4/80
• 代理公司: 北京前審知識產權代理有限公司 11760
• 代理人: 張波濤;李鋒

本發明涉及一種BLE5.0協議系統及系統中應用的軟硬件交互接口，基于鏈表的軟硬件交互接口完成控制器和物理層之間的數據及信息交互，該接口基于Event實現，實現時每個Event使用一個名為ECPT的結構表示，每個ECPT包含了描述一個Event的所有參數信息，ECPT結構關聯一個數據接收鏈表和一個數據發送鏈表，軟硬件交互接口的硬件側通過周期性地輪詢Event列表來判斷ECPT是否有效。此接口有效地屏蔽了底層硬件實現細節，完成數據收發和對硬件參數的獲取和配置，降低了系統實現難度，同時本發明將協議中規定的各個功能進行有效合理的劃分，易于功能的實現和維護。

技術領域

本發明涉及一種BLE5.0協議系統及系統中應用的軟硬件交互接口，屬于無線通信技術領域。

背景技術

低功耗藍牙技術(BLE)是當前發展最快使用最為普遍的幾種無線傳輸技術之一，BLE已經滲透到了我們生活的各個地方，目前使用較為普遍的智能手機無一不集成BLE通信模塊，BLE模塊由于其低成本，低功耗等特性，被廣泛應用于家庭終端設備，環境監測，燈光控制，無線升級等各個方面。物聯網的普及對BLE協議的更新迭代起到了至關重要的作用，協議的快速實現和易于擴展對一線開發人員提出了更高的要求。由于藍牙協議提供了從底層物理層到上層應用層的完整協議，所以協議實現難度增大，協議功能變得十分復雜，不合理的協議層次劃分會增加協議實現難度，不便于后續協議更新擴展，延長產品上線周期，因此在實現過程依據功能對協議進行層次劃分顯得尤為重要。

BLE軟件協議棧的開發是實現整個BLE系統過程中最為繁雜也是耗時最長的環節，各層次間功能交錯，如果不能有效地進行層次的劃分會嚴重影響系統開發進度。

BLE協議棧實現中，鏈路層功能開發實現占據了很長周期，在協議中針對BLE鏈路層功能也進行了很大篇幅的描述，但是沒有根據功能對鏈路層進行模塊劃分，如果依照協議進行系統開發很難在短期開發出高效的核心協議棧，而且能夠獲得的公開資料中也沒有文檔能針對該部分的實現進行詳細描述。

BLE協議棧實現中軟硬件接口的設計屬于系統功能實現最為關鍵的地方，涉及到了軟硬件功能的劃分，協議中沒有針對軟硬件交互接口功能劃分的描述，該部分在實現過程中是研發者自由發揮的地方，具體的劃分及實現方式各不相同。

發明內容

本發明提出一種基于鏈表的軟硬件交互接口，接口有效地屏蔽了底層硬件實現細節，完成數據的收發和對硬件參數的獲取和配置，方便實現，易于擴展。鏈路層作為BLE5.0協議中重要的模塊，將鏈路層模塊進行劃分，使得各層次功能更加明確，降低實現難度，縮短調試周期，在此基礎上進行協議功能擴展更加方便。本發明還提出了一種BLE5.0協議系統，將協議中規定的各個功能進行有效合理的劃分，易于功能的實現和維護。

本發明是通過以下技術方案來實現的：一種應用于BLE5.0協議系統的軟硬件交互接口，所述接口是一種基于鏈表的軟硬件交互接口,完成控制器和物理層之間的數據及信息交互，該接口基于Event實現，實現時每個Event 使用一個名為ECPT的結構表示，每個ECPT包含了描述一個Event的所有參數信息，ECPT結構關聯一個數據接收鏈表和一個數據發送鏈表，軟硬件交互接口的硬件側通過周期性地輪詢Event列表來判斷ECPT是否有效。

一種應用于BLE5.0協議系統的軟硬件交互方法，所述方法是一種基于鏈表的軟硬件交互方法，完成控制器和物理層之間的數據及信息交互，包括如下步驟：

(1)當BLE5.0系統進行數據發送操作時，軟硬件交互接口的軟件側將準備好的數據放在發送緩存中；

(2)設置ECPT有效標志來告知軟硬件交互接口硬件側進行數據發送；

(3)當硬件輪詢到該ECPT有效時，依據ECPT中指定的參數獲取發送緩存中的內容，并將待發送數據發送到空口；