蓝牙系列七:开源蓝牙协议栈BTStack数据处理(Wireshark抓包分析)

继续蓝牙系列的研究。

在上篇博客,通过阅读BTStack的源码,大体了解了其框架,对于任何一个BTStack的应用程序都有一个main函数,这个main函数是统一的。这个main函数做了某些初始化之后,最终会调用到应用程序提供的btstack_main,在btstack_main里面首先做一些初始化,然后调用hci_power_on函数去打开蓝牙模块。

一. 数据类型

运行BTStack程序时,会生成hci_dump.pklg文件,可以使用WireShark打开此文件,截图如下:

怎么理解上图中的数据呢?

BTStack中涉及的数据有2类:

1.从硬件上获得的数据、发给硬件的数据

2.为更新系统状态而虚构的数据

1. 跟硬件相关的数据有4类:

① 发送给蓝牙控制器的Command

② 从蓝牙控制器获得的Event,蓝牙控制器收到Command后会回复Event

③ ACL数据,这涉及收、发两个方向

④ SCO数据,这涉及收、发两个方向

注意:ACL、SCO数据的含义以后再讲。

这4种数据类型,用一个头部信息来表示,参考bluetooth.h:

#define HCI_COMMAND_DATA_PACKET 0x01

#define HCI_ACL_DATA_PACKET       0x02

#define HCI_SCO_DATA_PACKET       0x03

#define HCI_EVENT_PACKET           0x04

但是在程序中,单凭这4个数值无法分辨数据的流向,比如ACL数据的类型是0x03,我们单凭0x03无法知道这数据是发给硬件、还是从硬件读到。

为了便于调试,BTStack在打印Log信息时,把这些硬件数据类型转换为新数值:

参考函数: hci_dump_packetlogger_setup_header

1. Command :  0x00

2. Event:       0x01

3. ACL out     0x02

4. ACL in      0x03

5. SCO out    0x08

6. SCO in     0x09

7. Log Message 0xfc

我们可以使用WireShark打开Log文件hci_dump.pklg时,观察里面原始数据。

2. 为更新系统状态而虚构的数据:

有很多种虚构的数据,下面举几个例子:

① 提示状态发生了变化:

在BTStack中,可能有很多层对hci_stack->state感兴趣,所以当hci_stack->state发生变化时,可以使用hci_emit_state发送一个虚拟的Event数据包,这会导致这些层的处理函数被调用。

BTStack中使用下面函数发送state信息:

在WireShark中看到的原始数据为:01 60 01 xx,

第1个01表示Event,60表示BTSTACK_EVENT_STATE,第2个01表示数据长度为1, xx表示数据即state值。

② 当一个数据包已经成功发给硬件之后,我们要通知上层:你可以继续发送数据给硬件了。这通过hci_emit_transport_packet_sent函数来实现:

在WireShark中看到的原始数据为:01 6e 00,

第1个01表示Event,6e表示HCI_EVENT_TRANSPORT_PACKET_SENT,00表示后续数据长度为0。

二、状态机:

我们常说:初始化好蓝牙模块后,就可以使用它了。

仔细琢磨这句话,蓝牙模块至少有这2个状态:

1. 初始化状态:HCI_STATE_INITIALIZING

2. 工作状态:HCI_STATE_WORKING

当然,还有其他状态,在代码中如下表示(hci_cmd.h):

在HCI_STATE_INITIALIZING状态下,需要跟蓝牙模块多次交互,才可以完成蓝牙模块的初始化。使用“子状态”来表示这些多次交互,在代码中如下表示(hci.h):

 举个例子,子状态中有“HCI_INIT_SEND_RESET”和“HCI_INIT_W4_SEND_RESET”:

1.当子状态为HCI_INIT_SEND_RESET时:

我们发送复位命令给蓝牙模块,然后子状态变为HCI_INIT_W4_SEND_RESET,它的意思是“wait for”,等待收到复位命令的回复信息。

2.收到该回复信息后,子状态变为HCI_INIT_SEND_READ_LOCAL_VERSION_INFORMATION:

于是继续给蓝牙模块发送“read loacal version”命令,然后子状态变为HCI_INIT_W4_SEND_READ_LOCAL_VERSION_INFORMATION,表示等待回复信息

如此继续,直到子状态变为“HCI_INIT_DONE”,初始化才结束,蓝牙模块的“状态”才放为HCI_STATE_WORKING。

代码中有一个结构体:

static hci_stack_t * hci_stack

hci_stack->state表示“状态”,hci_stack->substate表示“子状态”。

BTStack的代码有函数hci_run,它就是根据hci_stack结构体中的这些状态、其他值来收发数据的。

注意:hci.c中的hci_run是核心函数,它根据hci_stack的状态进行不同的处理。

举例说明:

1.例子1:hci_power_control(HCI_POWER_ON);

hci_stack->state初始值为0,即HCI_STATE_OFF;

调用hci_power_transition_to_initializing后,各状态值如下:

// set up state machine

hci_stack->num_cmd_packets = 1; // assume that one cmd can be sent

hci_stack->hci_packet_buffer_reserved = 0;

hci_stack->state = HCI_STATE_INITIALIZING;

hci_stack->substate = HCI_INIT_SEND_RESET;

接着调用如下代码:

// trigger next/first action

hci_run();

hci_run函数中,在hci_stack->state等于HCI_STATE_INITIALIZING时,调用:hci_initializing_run();

hci_initializing_run()函数内部,会根据hci_stack->substate等于HCI_INIT_SEND_RESET而发出复位命令,并令substate等于HCI_INIT_W4_SEND_RESET,这表示等待收到该命令的回复信息。

在等待过程中,程序休眠。

当收到数据时,程序的主循环继续执行,根据上节内容,将会调用hci.c中的event_handler函数来处理

该函数有如下代码:

    // handle BT initialization

    if (hci_stack->state == HCI_STATE_INITIALIZING){

        hci_initializing_event_handler(packet, size);

}

……

hci_run( );

模块的当前状态仍为HCI_STATE_INITIALIZING,进而调用hci_initializing_event_handler(packet, size)。

hci_initializing_event_handler将调用hci_initializing_next_state(),把subsate设置为HCI_INIT_SEND_READ_LOCAL_VERSION_INFORMATION。

后续的hci_run会根据这个substate发出READ_LOCAL_VERSION_INFORMATION的命令。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/450637.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

学习Java的第八天

本节我们重点研究对象和类的概念。 对象(Object)是一个应用系统中的用来描述客观事物的实体,是有特定属性和行为(方法)的基本运行单位。是类的一个特殊状态下的实例。对象可以是一个实体、一个名词、一个可以想象为有…

鸿蒙Harmony应用开发—ArkTS声明式开发(基础手势:MenuItemGroup)

该组件用来展示菜单MenuItem的分组。 说明: 该组件从API Version 9开始支持。后续版本如有新增内容,则采用上角标单独标记该内容的起始版本。 子组件 包含MenuItem子组件。 接口 MenuItemGroup(value?: MenuItemGroupOptions) 参数: 参…

搜索组件的编写与数据的联动

src\components\SearchInput\index.vue 搜索组件编写 <template><div class"search-wrap"><input type"text":placeholder"placeholder":maxlength"maxlength":value"inputValue"input"searchData($ev…

软件测试 - postman高级使用

断言 概念&#xff1a;让程序代替人判断测试用例执行的结果是否符合预期的一个过程 特点&#xff1a; postman断言使用js编写&#xff0c;断言写在postman的tests中 tests脚本在发送请求之后执行&#xff0c;会把断言的结果最终在testresult中进行展示 常用的postman提供的…

Linux系统架构----nginx的访问控制

nginx的访问控制 一、nginx基于授权的访问控制概述 Nginx与Apache一样&#xff0c;可以实现基于用户权限的访问控制&#xff0c;当客户端想要访问相应的网站或者目录时&#xff0c;要求用户输入用户名和密码&#xff0c;才能正常访问配置步骤生成用户密码认证文件 &#xff1…

48. 【Linux教程】yum 软件包管理

本小节介绍如何在 Linux 系统中使用 yum 命令软件管理。 1.yum 简介 yum 是 Red Hat 软件包管理器&#xff0c;它能够查询有关可用软件包的信息&#xff0c;从存储库获取软件包&#xff0c;安装和卸载软件包&#xff0c;以及将整个系统更新到最新的可用版本。yum 在更新&#…

sql注入基础学习

1.常用SQL语句 01、显示数据库 show databases&#xff1b; 02、打开数据库 use db name&#xff1b; 03、显示数据表 show tables&#xff1b; 04、显示表结构 describe table_name&#xff1b; 05、显示表中各字段信息&#xff0c;即表结构 show columns from table_nam…

c++初阶------类和对象(下)

作者前言 &#x1f382; ✨✨✨✨✨✨&#x1f367;&#x1f367;&#x1f367;&#x1f367;&#x1f367;&#x1f367;&#x1f367;&#x1f382; ​&#x1f382; 作者介绍&#xff1a; &#x1f382;&#x1f382; &#x1f382; &#x1f389;&#x1f389;&#x1f389…

河北政采网2024年的入驻要求?

河北政采网2024年的入驻要求主要包括以下几个方面&#xff1a; 经营范围与资质&#xff1a;申请者需具有合法经营的营业执照&#xff0c;可以是一般纳税人、小规模纳税人或个体工商户。同时&#xff0c;申请者需要具备自主电商平台&#xff0c;该平台应为面向社会消费的专业销…

Linux学习(3)——使用Linux命令行

1.Shell是什么&#xff1f; shell本质上是Linux的应用程序&#xff0c;是Linux和用户进行沟通的桥梁 用户可以通过控制台终端输入各种命令&#xff0c;命令会被shell解析&#xff0c;解析后就会调用命令所对应的应用程序&#xff0c;应用程序又会去调用各种API接口以使用Linux内…

锐捷 EWEB auth 远程命令执行漏洞复现

一、漏洞信息 漏洞名称:锐捷 EWEB auth 远程命令执行漏洞 漏洞类别:远程代码执行 风险等级:高危 二、漏洞描述 锐捷睿易是锐捷网络针对商业市场的子品牌。拥有易网络、交换机、路由器、无线、安全、云服务六大产品线,解决方案涵盖商贸零售、酒店、KTV、网吧、监控安防…

【嵌入式——QT】文件系统和文件读写

【嵌入式——QT】文件系统和文件读写 文本文件读写二进制文件读写文件目录操作QCoreApplicationQFileQFileInfoQDirQTemporaryDir和QTemporaryFileQFileSystemWatcher 图示代码示例 文本文件读写 QT提供了两种读写纯文本文件的基本方法&#xff0c;一种是用QFile类的IODevice读…

java SSM科研管理系统myeclipse开发mysql数据库springMVC模式java编程计算机网页设计

一、源码特点 java SSM科研管理系统是一套完善的web设计系统&#xff08;系统采用SSM框架进行设计开发&#xff0c;springspringMVCmybatis&#xff09;&#xff0c;对理解JSP java编程开发语言有帮助&#xff0c;系统具有完整的源代码和数据库&#xff0c;系统主要采用B/S…

VS Code搭建windows+远程Linux上Docker的开发环境

在本地windows桌面系统远程Linux上Docker搭建开发环境主要步骤如下&#xff1a; 一、安装vs code和插件 在windows系统上安装vs code&#xff0c;并安装好remote-ssh、dev-container插件&#xff0c;也可以直接安装Remote Development&#xff0c;他会默认把vs code远程的几种…

网络请求与数据解析

urllib是Python自带的标准库中用于网络请求的库 &#xff0c;无需安装&#xff0c;直接引用即可。通常用于爬虫开发、API&#xff08;应用程序编程接口&#xff09;数据获取和测试。 urllib库的几个模块&#xff1a; urllib.request :用于打开和读取URLurllib.error:包含提出…

大模型相关算法模型学习

对Transformer中Add&Norm层的理解-CSDN博客 GPT模型总结【模型结构及计算过程_详细说明】_gpt结构-CSDN博客 推荐30个以上比较好的中文nlp意图识别模型源码&#xff1f;-CSDN博客 Few-shot learning&#xff08;少样本学习&#xff09;入门 - 知乎 (zhihu.com) 零次学习…

程序人生 - 爬虫者,教育也!

作为一个站长&#xff0c;你是不是对爬虫不胜其烦&#xff1f;爬虫天天来爬&#xff0c;速度又快&#xff0c;频率又高&#xff0c;服务器的大量资源被白白浪费。 看这篇文章的你有福了&#xff0c;我们今天一起来报复一下爬虫&#xff0c;直接把爬虫的服务器给干死机。 本文有…

Linux常见指令总结

ls&#xff1a;显示当前目录下文件列表 常用的命令行参数&#xff1a; -l 显示更多的文件属性 -a 显示所有的文件/目录&#xff08;包括隐藏的&#xff09; -d 只显示目录 ps&#xff1a;参数可以叠加使用。 例如&#xff1a;ls -la 显示所有文件…

基于 Jenkins 搭建一套 CI/CD 系统

一、CI/CD环境介绍 本次要实现如下效果&#xff0c;开发人员完成功能开发并提交代码到gitlab仓库&#xff0c;jenkins自动完成拉取代码、编译构建、代码扫描&#xff08;sonarqube&#xff09;、打包&#xff0c;再自动化完成部署到Tomcat服务器提供访问。 环境准备三台Centos…

初窥机器学习

人工智能 近几年来&#xff0c;人工智能&#xff08;AI&#xff09;已成为家喻户晓的术语&#xff0c;我们在游戏、电影&#xff08;还记得J.A.R.V.I.S吗&#xff1f;&#xff09;和书籍中经常看到它的提及和描绘&#xff0c;但人工智能究竟是什么呢&#xff1f; 人工智能简单…