藍(lán)牙無線耳機(jī)設(shè)計(jì)及VxWorks移植方法
程序編寫函數(shù)主要包括以下7個(gè)。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/265769.htm(1)系統(tǒng)引導(dǎo)函數(shù)
VxWorks操作系統(tǒng)在一些板級(jí)系統(tǒng)初始化后自動(dòng)執(zhí)行tUsrRoot()函數(shù),以完成初始化。
tUsrRoot()
…… //必要初始化程序
vInitializeLmp(); //LMP初始化完成
vInitializeL2cap(); //L2CAP初始化完成
vInitializeSdp(); //SDP初始化完成
vInitializeRf(); //RFCOMM初始化完成
vInitializeHA(); //HeadsetApplication初始化完成
exit(); //退出
(2)系統(tǒng)初始化函數(shù)(以L2CAP為例)
typedet
{MSG_IDSdpToL2cap;
MSG_ID L2capToSdp;
MSG_ID RfToL2cap;
MSG_ID L2capToRf;
MSG_lD HAToSdp;
MSG_ID SdpToHA;
MSG_ID HAToRf;
MSG_ID RfToHA;
}MSG_QUEUE_ID//定義消息隊(duì)列1D結(jié)構(gòu)體類型
MSG_QUEUE_ID MsgQueueld; //定義全局消息隊(duì)列ID結(jié)構(gòu)體,用于存放每個(gè)消息隊(duì)列的ID
vInitlalizeL2caD();//L2CAP初始化,包括初始化全局變量、創(chuàng)建定時(shí)器、創(chuàng)建消息
//隊(duì)列、創(chuàng)建并啟動(dòng)任務(wù)
(3)LMP軟件設(shè)計(jì)
基帶程序運(yùn)行在藍(lán)牙芯片的信號(hào)處理單元中,而LMP程序運(yùn)行在藍(lán)牙芯片的微處理器中,它們通過郵箱來交換信息。只要任何一方向郵箱發(fā)送了信息,郵箱就會(huì)產(chǎn)生中斷信號(hào),另外一方可以在中斷服務(wù)程序中進(jìn)行信息讀取和處理。其處理函數(shù)為;
vLmpDealFromBB()
//處理來自BaseBand層的消息以建立連接,對(duì)來自BaseBand層
//的操作碼
決定接受與否,并進(jìn)行鑒權(quán)、加密、處理或斷開等操作
(4)L2CAP軟件的設(shè)計(jì)
tL2capDealMsgFromSdp()
//處理來自SDP層的消息SdpToL2eap,生成L2CAP數(shù)據(jù)包,把數(shù)據(jù)傳BaseBand層
tL2capDealMsgFromRf()
//處理來自RFCOMM層的消息RfToL2cap,生成L2CAP數(shù)據(jù)包,把數(shù)據(jù)傳BaseBand層
vL2capDealMsgFromBB()
//處理來自BaseBand層的消息,在處理器郵箱中斷程序被調(diào)用
(5)SDP軟件的設(shè)計(jì)
tSdpDealMsgFromL2cap()
//處理來自L2CAP的消息L2capToSdp,并上報(bào)搜索到的服務(wù)的屬性
tSdpDealMsgFromHA()
//處理來自HeadsetApplieation的消息HAToSdp,對(duì)上報(bào)信息進(jìn)行應(yīng)答
(6)RFOOMM軟件的設(shè)計(jì)
tRfDealMsgFromHA()
//處理來自HeadsetApplication的消息HAToRf,生成RFCOMM數(shù)據(jù)包,傳送給L2CAP
tRfDealMsgFromL2cap()
//處理來自L2CAP的消息L2capToRf,對(duì)不同的幀進(jìn)行處理
(7)HeadsetApplication軟件的設(shè)計(jì)
tHADealMsgFronaSdp()
//處理來自SDP的消息SdpToHA,判斷是否正常并處理
tHADeaIMsgFromRf()
//處理來自RFCMM的消息RfToHA,對(duì)AT命令及其應(yīng)答作出處理
5 語音傳輸建立過程
藍(lán)牙耳機(jī)系統(tǒng)工作時(shí)總是藍(lán)牙語音網(wǎng)關(guān)(AG)和藍(lán)牙耳機(jī)(HS)成對(duì)出現(xiàn)的。其通信所用到的協(xié)議棧及實(shí)體如圖4所示。
藍(lán)牙設(shè)備連結(jié)的建立遵循底層到高層的原則,即搜索藍(lán)牙設(shè)備、建立鏈路、服務(wù)搜索、建立信道、建立連接和數(shù)據(jù)傳輸。
以下是音頻連接建立的全過程。(以AG主動(dòng)發(fā)起連接請(qǐng)求為例。)
①AG首先發(fā)起查詢,通過查詢AG獲得HS的藍(lán)牙地址。
②AG在應(yīng)用層的驅(qū)動(dòng)下向查詢到的HS發(fā)起一個(gè)page進(jìn)程。當(dāng)接收到HS返回的應(yīng)答信號(hào)時(shí),AG與HS之間的ACL鏈接已經(jīng)成功建立。
?、垡坏〢CL鏈接建立,即可以被用來傳送振鈴信號(hào)。振鈴信號(hào)的發(fā)送是通過AT命令RING來完成的。
?、蹵CL鏈接好后,接著建立L2CAP鏈路。AG首先在信令信道上發(fā)送一個(gè)鏈接請(qǐng)求信令L2CAP_req,要求建立信道標(biāo)號(hào)為0x0040的L2CAP。當(dāng)HS返回鏈接響應(yīng)信號(hào)時(shí),表明0x0040信道已經(jīng)建立好。然后對(duì)此信道進(jìn)行配置,配置完信道后,就可以利用此CID(信道標(biāo)識(shí)符)為0x0040的L2CAP信道進(jìn)行SDP查詢。
?、軦G在L2CAP信道上發(fā)送一個(gè)SDP查詢包。SDP查詢包將查詢SDP服務(wù)器端HS是否具有所需要的服務(wù)。若查詢成功,在ACL鏈路上,AG再建立一條標(biāo)號(hào)為0x0041的l.2CAP鏈路,用來傳輸RFCOMM數(shù)據(jù);同時(shí),斷開用作SDP查詢的標(biāo)號(hào)為0x0040的L2CAP鏈路。
?、蕻?dāng)CID為0x004l的L2CAP信道建立好之后,首先建立控制信道DICIO,AG在信道上發(fā)送一個(gè)SABM幀,即要求建立RFCOMM層上的Channel O。如果響應(yīng)方HS希望建立鏈接,返回一個(gè)VA幀,表明已經(jīng)建立好了Channel 0這條RFCOMM信道。此信道為控制信道,用來傳送攜帶控制信息和命令的UIM幀。如果響應(yīng)方HS不希望建立鏈接,返回一個(gè)DM幀。其次建立數(shù)據(jù)信道,先是對(duì)數(shù)據(jù)傳送信道的參數(shù)進(jìn)行協(xié)商,協(xié)商命令PN參數(shù)包括對(duì)將要建立的信道Channel 1的優(yōu)先級(jí),最大幀長(zhǎng)等,當(dāng)雙方協(xié)商好后建立傳輸數(shù)據(jù)的信道Channell。
⑦通過RFooMM信道傳輸HS控制層的AT命令,即在RFCOMM數(shù)據(jù)傳送信道Channe1上利用UIH幀傳送AT+CKPD命令。當(dāng)接收到對(duì)方的響應(yīng)后,就可以開始建立SCO鏈接。
?、郒CI(主機(jī)控制接口)發(fā)一個(gè)WRITE_VOICE_SETTING命令,對(duì)音頻狀態(tài)進(jìn)行一些設(shè)置。當(dāng)接收到AG的建立SC0鏈接
的請(qǐng)求時(shí),若HS允許,發(fā)送一個(gè)接收的HCI命令,在命令完成之后,傳輸音頻信號(hào)的SC0鏈路就建立好了,此時(shí)就可以進(jìn)行語音通信。
結(jié)語
本文給出了藍(lán)牙及藍(lán)牙耳機(jī)系統(tǒng)的基本概念及其在軟硬件方面的具體實(shí)現(xiàn)。藍(lán)牙耳機(jī)使用戶擺脫線纜的束縛,能夠在較大的自由空間內(nèi)通話。由于采用專用的聲音編解碼芯片和標(biāo)準(zhǔn)音頻取樣率44.1 kHz,并經(jīng)過先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù),能夠使聲音效果接近CD音質(zhì),這樣也使藍(lán)牙耳機(jī)真正取代有線耳機(jī)成為可能。
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評(píng)論