BLE（低功耗藍(lán)牙）技術(shù)是最近最熱門的詞匯之一，BLE可以讓電子設(shè)備很方便地和智能設(shè)備（手機(jī)）互聯(lián)。為進(jìn)一步簡化低功耗藍(lán)牙（BLE）應(yīng)用技術(shù)在各個行業(yè)產(chǎn)品中的移植和使用，中國TI無線領(lǐng)域戰(zhàn)略合作伙伴信馳達(dá)科技特別推出了低功耗藍(lán)牙模塊，其中RF-BM-S01模塊通過了藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟BQB認(rèn)證。特別地，在為蘋果智能設(shè)備開發(fā)外設(shè)時，可以繞過MFI認(rèn)證，就這個特點(diǎn)很值得看好此類模塊的應(yīng)用前景。對于安卓系統(tǒng)的智能設(shè)備，只要底層支持BLE，同樣可以使用模塊進(jìn)行設(shè)計你的個性化外設(shè)。而且BLE技術(shù)相對WIFI，Bluetooth 2.0等無線技術(shù)，有著能耗低，連接迅速，通訊距離更遠(yuǎn)等優(yōu)勢。

　　RF-BM-S01藍(lán)牙模塊可以同時工作在橋接（透傳）模式和直驅(qū)兩種模式下。橋接模式下（串口），用戶的可以通過串口將自己的電子設(shè)備和智能設(shè)備（需支持藍(lán)牙4.0）之間建立雙向通訊。而直驅(qū)模式下，用戶可以直接使用模塊擴(kuò)展簡單外圍，就能快速設(shè)計出方案甚至產(chǎn)品，以最低成本最高效地推出特有的個性化移動設(shè)備新外設(shè)。借此模塊，甚至可以進(jìn)一步通過智能設(shè)備的上網(wǎng)功能，直接建立設(shè)備和服務(wù)器，云應(yīng)用等更高級的的通訊網(wǎng)絡(luò)，對其設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化控制和管理。

　　從上圖可以看出，在橋接模式下（透傳模式），模塊通過串口和客戶的MCU相連，其中包括TX，RX，EN，BRTS，BCTS五條信號線，其中EN是總使能開關(guān)，當(dāng)抬高后，模塊將會進(jìn)入徹底睡眠狀態(tài)（《0.4uA），當(dāng)EN置低后，模塊會進(jìn)入廣播態(tài)，此時可以開啟APP對模塊進(jìn)行搜索和連接，連接成功之后，MCU和手機(jī)便可以進(jìn)行全雙工通訊。另外兩條BRTS和BCTS是用來喚醒對方的信號線，在要求低功耗的應(yīng)用中，雙方可以通過這兩根線來喚醒對方，開始接收數(shù)據(jù)。

　　在直驅(qū)模式下，用戶可以直接通過智能設(shè)備對模塊進(jìn)行指令控制。模塊提供了豐富的接口，包括藍(lán)牙廣播指示，連接指示，6路雙向可編程IO，四路可編程PWM，兩路14bit ADC采集接口，用戶可以通過服務(wù)中的通道對這些資源進(jìn)行編程控制，十分方便。只設(shè)計簡單的外圍擴(kuò)展電路，就能構(gòu)成最小BLE控制系統(tǒng)，而直接省下MCU的成本開銷。

　　除此之外，用戶甚至可以同時使用兩種工作模式，當(dāng)用戶的MCU不夠強(qiáng)大時，可以通過模塊的外擴(kuò)接口來彌補(bǔ)MCU的不足，分擔(dān)部分驅(qū)動工作。

　　此模塊的強(qiáng)大不僅僅在于兩種模式的應(yīng)用，更是提供了諸多附加功能，其中包括豐富的AT指令，以及自定義或標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙服務(wù)，為應(yīng)用提供了更可靠，更先進(jìn)的智能控制。

　　如模塊的AT指令包括：

　　連接間隔調(diào)整

　　模塊重命名

　　波特率調(diào)整

　　獲取物理地址MAC 16

　　模塊復(fù)位

　　模塊的服務(wù)（部分自定義）包括：

　　藍(lán)牙數(shù)據(jù)通道【服務(wù)UUID：0xFFE5】

　　串口數(shù)據(jù)通道【服務(wù)UUID：0xFFE0】

　　PWM輸出（4路） 【服務(wù)UUID：0xFFB0】

　　ADC輸入（2路） 【服務(wù)UUID：0xFFD0】

　　可編程IO （8路） 【服務(wù)UUID：0xFFF0】

　　定時翻轉(zhuǎn)輸出 （2路） 【服務(wù)UUID：0xFFF0】

　　防劫持密鑰【服務(wù)UUID：0xFFC0】

　　電池電量報告【服務(wù)UUID：0x180F】

　　RSSI報告【服務(wù)UUID：0xFFA0】

　　模塊參數(shù)設(shè)置【服務(wù)UUID：0xFF90】

　　設(shè)備信息【服務(wù)UUID：0x180A】

　　此外，模塊還提供了快速測試模式，可以在無硬件連接的情況下，單獨(dú)測試藍(lán)牙以及串口通訊。

　　常見的藍(lán)牙4.0模塊

　　1、TI公司的cc2540/cc2640；

　　2、nordic的藍(lán)牙4.0（BLE）芯片nRF51822；

　　3、匯承公司的HC-05藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊：主芯片CSR BlueCore5 MM。

　　一般程序的編寫

　　可參考的例程如下：

　　建議學(xué)習(xí)例程步驟（純單片機(jī)控制）：

　　1. IO控制學(xué)習(xí)-à2.系統(tǒng)時鐘-à3.按鍵中斷-à4.定時器-à5.串口-à6.ppi模塊-à7.iic（twi）

　　主要參考例程：（官方的）

　　blinky_example

　　ppi_example

　　timer_example

　　uart_example

　　twi_sw_master_example

　　temperature_example（以后看，關(guān)于溫度傳感器）

　　主要學(xué)習(xí)思路：

　　看例程

　　看芯片手冊（nRF51_Series_Reference_Manual_v2.1.pdf）兩個方面：方框圖（吐槽一句方框圖沒ti的好），寄存器說明

　　舉個栗子：

　　溫度傳感器temperature_example

　　首先可以打開例程和芯片手冊，可以看到有以下寄存器

　　在nrf51822體系里，寄存器分三種，tasks，events，registers。task是執(zhí)行任務(wù)的，events是報告各種狀態(tài)，類似觸發(fā)中斷。

　　Temp寄存器是儲存收集到數(shù)值

　　nrf_temp_init（）;

　　while（1）

　　{

　　NRF_TEMP-》TASKS_START= 1;

　　while （NRF_TEMP-》EVENTS_DATARDY== 0） { }

　　NRF_TEMP-》EVENTS_DATARDY= 0;

　　temp =（nrf_temp_read（）/4）;

　　temp=temp*0.6904-0.74;

　　NRF_TEMP-》TASKS_STOP = 1; /** Stop the temperature measurement.

　　nrf_delay_ms（500）;

　　}

　　}

　　}

　　temp=temp*0.6904-0.74;這個是由于按照官方的直接得到的誤差太大了，根據(jù)實(shí)際測得溫度值（萬用表）和temp = （nrf_temp_read（）/4）;直接得出的temp用 excel求趨勢線得出的。

　　下面簡單說下一些其他模塊的細(xì)節(jié)：

　　1. Uart：nrf51822默認(rèn)配置的uart引腳是有四個，RXD;TXD;CTS;RTS.在simple_uart.c里提供調(diào)用方法。另外這些引腳都是可以自己設(shè)置的，有沒有類似FPGA，是不是很方便??！

　　2. GPIOTE：這個功能是通過IO的event來觸發(fā)tasks的。

　　Tasks有三種狀態(tài)：set，clear，toggle。

　　Event也有三種Risingedge；Falling edge；Any change

　　主要寄存器有：tasks：OUT［0］ ，OUT［1］，OUT［2］ ，OUT［3］

　　Event:IN［0］，IN［1］，IN［2］，IN［3］

　　主要結(jié)合ppi功能

　　定時器：

　　主要寄存器

　　通過exanple： timer_example

　　里面需要注意的問題： 頻率 （rtc不同）

　　一般設(shè)置步驟：設(shè)置時鐘—》設(shè)置mode（timer還是counter）-》然后設(shè)置分頻—》設(shè)置bitmode（需要注意的是總共有三個定時器，timer0是32bit，timer1，2是16bit）—》清定時器。

　　當(dāng)設(shè)置的定時次數(shù)溢出了，將從溢出后重新開始計數(shù)。就比如例程中bit16位，最多定時2097，當(dāng)

　　#define TIMER_DELAY_MS3 （3000UL） /**《 Timer Delay in milli-second*/時只會定時903.

　　C#進(jìn)行藍(lán)牙編程

　　用源碼的形式給大家介紹如何用C#調(diào)用藍(lán)牙。下面的源碼是基于destop的C#調(diào)用藍(lán)牙的程序，也就是使用普通版本的.NET Framework來調(diào)用編程，一般是有藍(lán)牙的筆記本電腦，或者使用外接藍(lán)牙設(shè)備的電腦，如何使用外接藍(lán)牙設(shè)備，請參考代碼：

　　using System;

　　sing System.Collections.Generic;

　　sing System.Windows.Forms;

　　sing InTheHand.Net;

　　sing InTheHand.Net.Bluetooth;

　　sing InTheHand.Net.Sockets;

　　amespace BlueTooth

　　public partial class Form1 ： Form

　　{

　　public Form1（）

　　{

　　InitializeComponent（）;

　　}

　　BluetoothClient Blueclient = new BluetoothClient（）;

　　Dictionary《string， BluetoothAddress》 deviceAddresses = new Dictionary《string， BluetoothAddress》（）;

　　private void btnFind_Click（object sender， EventArgs e）

　　{

　　this.lblMessage.Text = “”;

　　this.lblMessage.Visible = true;

　　BluetoothRadio BuleRadio = BluetoothRadio.PrimaryRadio;

　　BuleRadio.Mode = RadioMode.Connectable;

　　BluetoothDeviceInfo［］ Devices = Blueclient.DiscoverDevices（）;

　　lsbDevices.Items.Clear（）;

　　deviceAddresses.Clear（）;

　　foreach （BluetoothDeviceInfo device in Devices）

　　{

　　lsbDevices.Items.Add（device.DeviceName）;

　　deviceAddresses［device.DeviceName］ = device.DeviceAddress;

　　}

　　this.lblMessage.Text = “搜索設(shè)備完成，搜索到” + lsbDevices.Items.Count + “個藍(lán)牙設(shè)備?！?

　　}

　　private void btnConnect_Click（object sender， EventArgs e）

　　{

　　try

　　{

　　BluetoothAddress DeviceAddress = deviceAddresses［lsbDevices.SelectedItem.ToString（）］;

　　Blueclient.SetPin（DeviceAddress， txtPwd.Text.Trim（））;

　　Blueclient.Connect（DeviceAddress， BluetoothService.Handsfree）;

　　MessageBox.Show（“配對成功。”）;

　　}

　　catch （Exception ex）

　　{

　　MessageBox.Show（ex.Message）;

　　}

　　}

　　}

　　上圖是點(diǎn)擊finddevices按鈕后的結(jié)果。我們選擇其中的一個設(shè)備，然后在Password的textbox中輸入配對密碼，點(diǎn)擊Connect，如果成功會彈出對話框提示“配對成功”，如果失敗會出現(xiàn)如下提示：

　　Note：你只要想在Visual Studio中建立一個winform的默認(rèn)程序，并把代碼復(fù)制過去，然后引用InTheHand.Net.Personal.dll你的程序就可以直接運(yùn)行了。不過我不建議你直接復(fù)制，最好是敲一邊代碼比較好。

　　上面的示例代碼中還需要特殊注意的就是下面這三個命名空間：

　　using InTheHand.Net;

　　using InTheHand.Net.Bluetooth;

　　using InTheHand.Net.Sockets;

　　他們是哪來的呢？在上面的程序中我引用了一個外部的DLL:InTheHand.Net.Personal.dll，上面那三個命名空間就是InTheHand.Net.Personal.dll中的。我使用的是桌面版的.NET Framework3.5，如果你想在移動設(shè)備，如手機(jī)或者手持機(jī)等移動設(shè)備而上使用，那么你只需要創(chuàng)建一個.NET Compact Framework 3.5的程序，把上面的源碼直接復(fù)制過去，并且引用InTheHand.Net.Personal.dll的移動版本就ok了。