iOS之CoreBluetooth

Posted 2021-09-27 善斋书屋

• 思路

  手机与设备间的通讯方式CoreBluetooth是比较常见且通用的。在ios开发中需明晰以下几点

  1. 蓝牙4.0最多可联机7个设备，iPhone6以上都是蓝牙4.0
  2. 两台iPhone并不直接通过蓝牙互相搜索配对
  3. 苹果设备不支持和其他非苹果设备连接蓝牙，当然，除了蓝牙耳机和车载蓝牙之外
  4. 蓝牙传输的字节顺序是小端
  5. CoreBluetooth的最大传输单元是20个字节

  知识科普：

  字节顺序只是对内置数据类型而言

  例如对于一整型（int，int 是内置数据类型）数，比如 0x123456
  大端模式：
  高地址---------->低地址 
  0x56 | 0x34 | 0x12
  小端模式：
  高地址 ---------->低地址
  0x12 | 0x34 | 0x56 

• 流程

  以中心设备为例分析整个流程

  1.实例化中心设备管理者

  cManager = CBCentralManager(delegate: self, queue: nil)

  2.监测状态为PowOn，并搜索附近设备

  func centralManagerDidUpdateState(_ central: CBCentralManager) {
      if central.state == .poweredOn {
          scanForServices()
      } else {
          print("\\(central.state)")
      }
  }

  3.发现外设，保存并展示

  func centralManager(_ central: CBCentralManager, didDiscover peripheral: CBPeripheral, advertisementData: [String : Any], rssi RSSI: NSNumber) {
      if let name = peripheral.name {
          if !list.contains(name) {
              list.append(name)
              dict[name] = peripheral
              table.reloadData()
          }
      }
  }

  4.根据需要选择连接的外设

  func tableView(_ tableView: UITableView, didSelectRowAt indexPath: IndexPath) {
      // 连接设备
      if let pheral = dict[list[indexPath.row]] {
          cManager?.connect(pheral, options: nil)
      }
  }

  5.连接外设，失败/成功，成功则扫描外设服务

  func centralManager(_ central: CBCentralManager, didFailToConnect peripheral: CBPeripheral, error: Error?) {
      print("连接外设失败")
  }
  
  func centralManager(_ central: CBCentralManager, didConnect peripheral: CBPeripheral) {
      // 停止扫描
      central.stopScan()
      print("连接外设成功")
      
      peripheral.delegate = self
      self.peripheral = peripheral
      
      // 扫描外设的服务
      peripheral.discoverServices([CBUUID(string: "打印")])
  }

  6.回调中发现服务

  func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverServices error: Error?) {
      var findService: CBService?
      for item in peripheral.services ?? [] {
          print(item.uuid)
          // 如果服务调用在service中
          if item.uuid.isEqual(CBUUID(string: "打印")) {
              findService = item
          }
      }
      if let findService = findService  {
          peripheral.discoverCharacteristics(nil, for: findService)
      }
  }

  7.查询服务下面的特征，回调中返回 then发送打印数据

  func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverCharacteristicsFor service: CBService, error: Error?) {
      for item in service.characteristics ?? [] {
          if item.uuid.isEqual(CBUUID(string: "打印")) {
              // 读取成功回调didUpdateValueForCharacteristic
              self.characteristic = item
              
              // 接收一次(是读一次信息还是数据经常变实时接收视情况而定, 再决定使用哪个)
              peripheral.readValue(for: item)
              
              // 订阅、实时接收
              peripheral.setNotifyValue(true, for: item)
              
              // 发送下行指令【发送一条】
              guard let data = "硬件工程师给我的指令, 发送给蓝牙该指令, 蓝牙会给我返回一条数据".data(using: .utf8) else { return }
              self.peripheral?.writeValue(data, for: item, type: .withResponse)
          }
          
          // 当发现characteristic有descriptor,回调didDiscoverDescriptorsForCharacteristic
          peripheral.discoverDescriptors(for: item)
      }
  }

  8.从外围设备读取数据

  func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didUpdateValueFor characteristic: CBCharacteristic, error: Error?) {
      //characteristic.value就是蓝牙传递过来的值
      print("\\(String(describing: characteristic.value))")
  }

  9.中心设备读取外设实时数据

  func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didUpdateNotificationStateFor characteristic: CBCharacteristic, error: Error?) {
      if characteristic.isNotifying {
          peripheral.readValue(for: characteristic)
      } else {
          print("notification stoped on \\(characteristic)")
          self.cManager?.cancelPeripheralConnection(peripheral)
      }
  }

• 结束