如何在 RT-Thread Smart 下使用 NimBLE 蓝牙协议栈

Posted 2022-11-26 RT-Thread物联网操作系统

文中蓝字部分，请点击阅读原文查看。

本文主要介绍 NimBLE 软件包的在 RT-Thread Smart 下的使用

• 目前官方使用 ART-Pi-Smart 评估板运行 RT-Thread Smart，此工程也是跑在 ART-Pi-Smart 开发板上。

• 需要使用 ART-Pi-Smart 搭配 外部蓝牙 Controller 芯片使用。

• 需要配置好 rt-thread smart 在 Windows 下的开发环境。

准备 RT-Thread Smart 开发环境

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主要按照 ART-Pi-Smart 官方用户手册进行开发环境的搭建：

1、通过ART-Pi-Smart SDK 仓库 （Gitee）下载最新的 ART-Pi Smart SDK 软件包。

2、通过用户手册中相关章节下载一下 Windows 版本的 arm-linux-musleabi 工具链，将解压出来的 arm-linux-musleabi_for_i686-w64-mingw32 文件夹整个拷贝到 ./tools/gnu_gcc/ 下面，如图：

3、装一下 env 开发工具，这个不多说。

4、加载工具链，在 ART-Pi-Smart SDK 根目录下打开 env 工具，依次运行命令：

• smart-env.bat - 设置当前环境变量

• set RTT - 查看环境变量信息，检查交叉编译器路径是否成功添加

• arm-linux-musleabi-gcc -v - 检查交叉编译器是否生效

结果应该显示如下：

注意：每一次重新打开 env 工具都需要通过运行 ART-Pi-Smart SDK 根目录下的 smart-env.bat 来设置当前环境变量，添加交叉编译器路径，否则编译会出错。

5、依据 USB方式启动 rt-smart 内核 章节，下载 100ask_imx6ull 烧写工具（由百问网提供）。

配置相关串口

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需要使用串口来连接外部的蓝牙 Controller 芯片，这里我们使用 “uart3”

1、在设置好环境的 env 工具下进入 kernel\\bsp\\imx6ull-artpi-smart\\ 路径，这个路径下工程就是为 ART-Pi-Smart 做的 bsp 工程，也是 ART-Pi-Smart 上的rt-smart 内核工程。

2、运行 menuconfig 命令后，选择进入 Platform Driver Configuration → Select UART Driver 目录下进行 UART 设备的使能，这里使能 uart3 。

保存退出，接着下面章节配置 NimBLE。

在内核 bsp 下配置使用 NimBLE

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env 工具还是进入 kernel\\bsp\\imx6ull-artpi-smart\\ 路径。

1、运行 menuconfig 命令后，进入 RT-Thread online packages → IoT - internet of things 目录即可看到 NimBLE 软件包，勾选软件包

2、将 NimBLE 下 Controller Configuration 里的配置关闭

在 RT-Thread Smart 上 NimBLE 不需要运行 Controller ，使用 蓝牙 Controller 芯片代替。

3、HCI Transport support 下配置 HCI uart 设备为 “uart2”（这里使用设备 uart2 正是对应之前 使能的 uart3，这里序号有出入和实际系统的设备管理有关，实际板上外设接口是 uart3 但是系统内核映射为 uart2 设备了）。

4、Bluetooth Samples 选择 “BLE peripheral heartrate sensor” ；Version 选择 “latest”。最后如下图所示：

目前支持以下几个例程：

• BLE peripheral heartrate sensor

• BLE peripheral cycling speed and cadence sensor

• BLE central role sample

• BLE peripheral role sample

• BLE beacon sample

• BLE advertiser sample

配置完成后保存。

编译 & 连接外部蓝牙芯片

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1、在前面的 menuconfig 配置完成后，使用 pkgs --update 命令更新 NimBLE 软件包

1$ pkgs --update

2、运行 scons -c 清除之前的构建后，运行 scons 命令进行内核代码的编译。

3、编译成功后， kernel\\bsp\\imx6ull-artpi-smart\\ 路径下会生成 rtthread.imx 文件。

4、把外部的蓝牙 Control 芯片连接好，注意 UART 的引脚，这里使用 nrf52840dk 连接 ART-Pi-Smart 的 UART3。务必在后面内核烧写的步骤前连接好 Control 芯片。关于蓝牙控制器选择可以参考 蓝牙控制器固件 （或 NimBLE 软件包目录下 /docs/firmwares/README.md）。

烧写内核 & 运行 NimBLE

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windows 下烧写内核的过程，按照文档的相关章节（USB方式启动 rt-smart 内核）；连好两根线后，应该可以用终端软件打开其中一根串口线。

1、配置 ART-Pi Smart 开发板进入到 USB 固件下载模式

操作方法：开发板上电之后，先按下 “BOOT 启动按键” 不松开，然后，再按下 “RST 复位键”，即可切换到 USB 固件下载模式

2、打开之前下载好的烧录工具 100ask_imx6ull_flashing_tool.exe，显示设备已连接即可。（显示未连接则重复 1 中的操作）

3、选择“专业版”，点击第一排“固件/裸机”按钮，选择刚刚编译出来的 rtthread.imx 文件（这里要注意绝对路径里面不要包含中文和空格）。然后点击 “运行” 按钮即可，等待内核下载完毕。如下图显示：

4、内核烧写完成后，不要按复位按钮，这时候观察终端，可以发现系统内核已经跑起来了（如下图）。

注意：如果按了复位按钮，bootloader 则会默认加载固化在 emmc 中的出厂内核镜像，就不是我们自己编译的了

5、在系统命令行 输入 ble_hr 命令，即可运行刚刚配置编译进内核的 NimBLE 软件包例程。

6、 使用 nRF Connect 手机 APP 即可成功观察到蓝牙设备，名称为 blehr_sensor ：

点击连接后，在 CLIENT 下即可看到 Heart Rate 相关数据。

需要注意的地方

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1、之前系统中 uart 设备编号与芯片 uart 接口编号不一致的问题：

menuconfig 中的 uart 配置和实际系统中 uart 对象名是不匹配的。实际使用时，系统中的 uart 序号应该减一。即 menuconfig 中的 uart1 对应 实际系统中的 uart0， menuconfig 中的 uart2 对应 实际系统中的 uart1。

2、一定要在 USB 烧写内核步骤之前连接好外部的蓝牙 Controller 芯片，否则烧写完成后自动加载内核会出现断言错误，因为对应串口没接好。这时如果使用复位按钮来重新加载内核，又会自动加载 emmc 中固化的出厂内核，就不是我们包含 NimBLE 的内核了。

3、针对 USB 烧写内核只能加载一次的问题，应该可以使用之前的烧写工具，将重新编译的内核固化到 emmc 中，这样就不用每次都重新烧写了。

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版权声明：本文为RT-Thread论坛用户「Leno_yan」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。

原文链接：

https://club.rt-thread.org/ask/article/aa4957e107e49ddf.html

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