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蓝牙驱动分析 及Bluez使用流程分析
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Tech, 2010-1-11
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Revision History
Date Issue Description Author
<01/11/2010> <0.5> First draft Wylhistory
目录
1.
ABSTRACT..................................................................................................................................................4
2.
INTRODUCTION........................................................................................................................................4
3.
蓝牙驱动介绍 ...............................................................................................................................................4
3.1
串口驱动介绍 ........................................................................................................................................5
3.2
初始化....................................................................................................................................................5
3.2.1
模块上电
........................................................................................................................................5
3.2.2
PSKEY
的设置
.................................................................................................................................6
3.3
H
CIATTACH
的工作原理 ..........................................................................................................................7
3.3.1
Hci_uar
和
bcsp
层的加入
.................................................................................................................9
3.3.2
hci
层的加入
..................................................................................................................................10
3.3.3
hci_attach
的内核处理
..................................................................................................................11
4.
数据在驱动的传递流程..............................................................................................................................13
4.1
U
ART
层的数据接收..............................................................................................................................13
4.2
H
CI
_
UART
的数据接收 ..........................................................................................................................14
4.3
B
CSP
层的处理 ......................................................................................................................................15
4.4
H
CI
层及以上的处理............................................................................................................................. 15
4.5
数据流程的总结 ..................................................................................................................................17
5.
扫描过程的分析 .........................................................................................................................................18
5.1
用户使用例子 ......................................................................................................................................18
5.2
用
HCITOOL
扫描时的逻辑.....................................................................................................................18
5.2.1
上层逻辑
......................................................................................................................................18
5.2.2
内核层逻辑
..................................................................................................................................19
5.3
通过
DBUS
触发的逻辑 ..........................................................................................................................21
5.3.1
上层逻辑之
adapter dbus
方法的建立
...........................................................................................21
5.3.2
上层扫描方法的调用
...................................................................................................................22
5.3.3
Dbus
触发的扫描对应于内核层的处理
........................................................................................25
5.3.4
上层的扫描数据收集
...................................................................................................................26
5.3.5
Hci_send_frame
的讨论
.................................................................................................................28
6.
A2DP的使用过程........................................................................................................................................28
6.1
如何使用..............................................................................................................................................28
6.2
服务的激活..........................................................................................................................................29
6.3
设备的创建..........................................................................................................................................30
6.3.1.............................................................................................................................................................33
6.3.2.............................................................................................................................................................33
6.3.3.............................................................................................................................................................33
6.3.4.............................................................................................................................................................33
6.4
设备的连接..........................................................................................................................................33
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6.4.1
L2cap
的连接
.................................................................................................................................34
6.4.2
AVDTP_DISCOVER
的发送逻辑
...................................................................................................35
6.4.3
AVDTP_GET_CAPABILITIES
命令的发送
....................................................................................36
6.4.4
AVDTP_SET_CONFIGURATION
的逻辑
......................................................................................37
6.4.5
AVDTP_OPEN
函数逻辑
...............................................................................................................38
6.4.6
AVDTP_START
的逻辑
..................................................................................................................40
7.
HANDSFREE的使用过程..........................................................................................................................42
7.1
使用流程..............................................................................................................................................42
7.2
H
EADSET
的连接....................................................................................................................................42
7.3
S
CO
的打开 ...........................................................................................................................................45
7.4
数据的流动..........................................................................................................................................46
8.
总结.............................................................................................................................................................46
9.
未讨论.........................................................................................................................................................46
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1. Abstract
介绍一下
bluez
的驱动架构以及上层的使用流程
.
2. Introduction
主要分成几个部分:
Bluez驱动整体框架，
数据在驱动的传递流程，
A2dp的上层逻辑，
Handsfree的上层逻辑
主要软硬件配置如下：
内核：2.6.21
硬件：pxa310
蓝牙芯片：CSR BC4
BlueZ:3.22
3. 蓝牙驱动介绍
从整体上来说，我们的蓝牙是一个模块，它需要和CPU通讯以交换信息，所以它需要一个接口，在
我们的平台上它用的UART口，当然还有USB接口的，我没做过，所以不讨论；另外一方面蓝牙还要和modem
这边传递数据，比如传递语音，这也要一个接口才行，因为我们的蓝牙芯片只提供了PCM接口，所以或者
是modem的输出就是数字接口，或者就需要把modem输出的数字接口经过一定的转化，比如引入一个中间
的codec把模拟接口转化成数字接口，再接到我们的蓝牙芯片，我们的板子就是后一种实现方案；而蓝牙
驱动要做哪些事呢？在我刚接手的时候，也是一头雾水，蓝牙驱动这说法，太抽象了，因为我们用的是蓝
牙模块，并非是独立的芯片，它所该有的功能都有了；从协议层的角度来说radio层，BB层，LC，LM层，
HCI层都不需要我们去管，都应该是已经被实现在蓝牙模块里面了，需要我们关注的本质就是cpu和蓝牙模
块之间的接口，以及在这个接口上传递的数据格式，也就是说数据包的格式，数据包的处理，而后者在linux
驱动层里面是已经有完整实现的，只需要在配置的时候选上:
HCI UART driver
BCSP protocol support
就可以了，不过有时候模块供应商会做一些修改，也可以用他们已经修改过的代码；
对于前者，也就是接口的问题，对我来说本质上就是串口的驱动，这个显然linux的代码里面早就已经实现
了的，也不需要我去操心，看看下面这个图就明白了：
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上面写明了internal ROM,也即是说是蓝牙模块内部的事情了，那我也就不管了；
经过这一番分析之后，剩下的事情就是初始化蓝牙模块了,那肯定少不了的上电，然后是模块重启,
还缺点什么呢？
蓝牙驱动和别的驱动一样，也要设一些寄存器，差别在于，它的寄存器被称为PSKEY，也就是说有
一步是PSKEY设置，这步是通过bccmd来完成的；
好像完了，但是还差一步，这步估计不好想到，仔细想想，假设现在蓝牙模块以及就绪了，数据从
蓝牙模块通过串口传递到了主板，但是这些数据是如何传递到蓝牙的协议层的呢？有点奇怪啊？这步是通
过hciattach来完成的；
总结一下，蓝牙驱动的三个步骤：
1， 串口驱动必须要先就绪，这是cpu和蓝牙模块之间的桥梁，没有这步，后面的都无法进行，包括
PSKEY的设置，数据的传递都是通过串口的，所以这步是根本；
2， 初始化，包括模块上电，PSKEY的设置；
3， 通过hciattach建立串口和蓝牙协议层之间的数据连接通道；
下面分别介绍！
3.1
串口驱动介绍
串口驱动本身很复杂，请参阅附录里面的文档“串口驱动分析”，这里可以简单介绍一下：
从上到下就是：
TTY层
Uart层
Uart对应的Port层
对蓝牙来说，数据先从串口驱动上来通过ldisc进入到蓝牙的hci_uart层，然后交给更上面的协议层了；
这个过程后面会详细介绍；
3.2
初始化
3.2.1
模块上电
在我们的平台上是通过一个GPIO来控制的，在函数lin2008_poweron_wifibt_board里面会进
