Android-嵌入式蓝牙多年蓝牙产品开发学习心路历程分享-A2DP音频流的建立A2DP播放暂停音乐命令交互HFPAVRCPRFCOMMOPPAVDTP

Posted 2023-04-06 短距(connectivity)知识分享

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android-嵌入式蓝牙多年蓝牙产品开发学习心路历程分享-A2DP音频流的建立A2DP播放暂停音乐命令交互HFPAVRCPRFCOMMOPPAVDTP相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

序言

当你点进来看到这段话的时候，证明你真心想学好蓝牙，哈哈哈，本来想搜索蓝牙某个协议，却成了一大段废话文，但此时，别退出去，如果你是一个牛逼的蓝牙开发者，只是想了解蓝牙某个协议或者知识点，那么直接点击进入我的主页，查看蓝牙相关文章，绝对能满足你的需要。但是，如果你是一个蓝牙新人、才开始学习蓝牙开发，那么请用几分钟看完这篇文章，一定会激励你的蓝牙学习和给你提供一个正确的学习途径，废话少说，直入正题。

PS:本文章将持续更新，内容很长，请及时收藏。

一、自我介绍

1、工作历程

本人从事android 蓝牙、嵌入式蓝牙开发多年，做过手机、平板、智能手表、智能手环、TWS耳机等产品，基本市面上关于蓝牙的产品都做过。

大学本科毕业，校招进入国内500强公司，分配是手机驱动开发部门，当时对手机开发，一脸懵逼，感觉很高大上，然后就被分配到短距组，当然有的公司叫连接组（connectivity组），一般有蓝牙、wifi、gps、NFC这四个字模块，来公司的第一周，主要是公司文化等等培训，第二周我的主管让我选自己想要做的模块，我思索很久，最后选择了蓝牙，其实现在回想过来，当时选择蓝牙开发目的可能那是我手里面有个蓝牙耳机吧，哈哈哈哈哈哈。

2、学习历程

我本科在一个普通一本工程类大学，学的是机械设计及其制造化专业，学的课程基本都是机械设计、单片机、机械电子等课程，还好大一的时候学习过C语言，可惜当时和大家一样没学懂，哈哈，大学期间还算是个好学习，认真学习，好好吃饭，大二的时候，希望毕业后去一个机械厂里，当一名机械工程师。

大三的时候，我学习了数字电路和模拟电路课程，感觉好神奇的东西，因为学的机械产品都是看得见，摸得着的，一个小小的cpu，里面蕴藏着这么多神奇的东西，可能和大家一样，虽然模拟电子学不懂，但是觉得很神奇。此时我改变了我的就业方向，励志要成为一名硬件工程师，大三第二学期开启了我的疯狂学习之旅，开始疯狂学习数字电路，模拟电路，还买了许多硬件类书籍，学习电路。在网上买了课程，学习画PBC板子等等。

到了大三那个暑假，硬件学的好辛苦啊，这玩意怎么这个难，抽象，此时在网上看到了嵌入式软件开发工程师，这个就业前景好，怎么怎么滴，那好吧，搞软件吧，现在回想过来，其实当时的选择真的是根据个人爱好的，没有考虑的太多。第一次下载了哔哩哔哩APP，里面有还多关于驱动学习的课程，有进程、线程、c语言、驱动开发等等，很多课程，那个暑假我就开始了学习，给大家看看我当时买的书：

当时买的书挺多的，有的现在都丢了，就这样，一遍跟着网上视频学习，一遍看着书学习。

到了大四的十月份，有公司来校招了，决定去试试，但结果一塌糊涂，自己学的完全和面试官问的牛头不对马嘴，面试了两家公司，以失败告终。此时，我没有放弃，决定报培训班学习，在北京报了一家嵌入式培训班，可谓是行业第一的。学习到了大四的来年三月份，不得不说，培训班学的可谓是有条理，质量还是不错的，但是学费了是高了点，2w呢。

接下来就是找工作了，简历上写的是驱动开发工程师，开始面试了三四家小公司，基本没有通过，不得不说，小公司对应届生确实不太友好。。。。因为需求少，资金有限，所有要求高。当然，在面试过程中，也要不断的在网上搜索题目做，尤其是C语言基础题目。四月的时候，突然小米公司发来邮件，让我面试，哈哈哈，突然的惊喜，都不记得什么时候投过的简历。此时已经面试过三四次了，终于等来了小米面试，第一轮是电话面试，问了些C语言基础，进程、线程等等。第二轮是视频面试，是在牛客网上的，先让我做了两道C语言编程题目，我基本通过，然后问了我几个问题，无奈这个面试官是小米穿戴部门，主要是做APP层，对驱动不太了解，一直问我上层知识，我回答的是是而非，而我给人家说驱动知识，人家也不感兴趣。结果可想而知，没有通过面试，此时已经五月份了，我失落至极。

当然，经历过小米面试，我信心大增，打开BOSS直聘，我当时是在西安，直接就筛选一万人以上的公司，也就是当年应届生入职的某ODM公司，庆幸的是，面试官刚好问的是驱动知识，三轮面试，A+通过。面试过程就写到了这儿，如果大家有想问的，在评论区留言或者私信我，我都会一一回复的。

二、Android 蓝牙开发心路历程

1、初学Android 蓝牙

到了第一个家公司，开始学习蓝牙，学了一个多月，突然发现和驱动没有太多联系，当然，做蓝牙的工程师，有个别名，叫协议开发工程师，哈哈哈哈，世事无常，大肠包小肠。后来以至于到现在，很少做驱动了。一直搞得是蓝牙协议。

我们公司当时是上层和协议栈是两个团队，也是说JNI往上，由java团队负责处理问题，JNI向下，协议栈和controlller都是由C语言团队来处理的，当然我也就是从协议栈开始入手了。此时，我主要语言学习放到了C语言上，基本放弃了JAVA，此时c语言基础，像static、const、结构体、枚举、联合体、回调函数、函数指针、指针函数、指针等等概念，都要深刻的学习。

本博主所有的文章将全面分析蓝牙知识，按照下面这个图片来展开。

①第一阶段：蓝牙基础内容学习

此时我在网上搜索蓝牙基本概念学习，蓝牙是干嘛的，有哪些协议等等，从蓝牙的概念，到每个协议的具体概念，到framework-hal-btit-bta-btm-hci - l2cap -ll-controller，等等每一层的概念都从网上搜集到资料，进行了本地整理，当然这个阶段，学习至少得两个月，当然还要学习写Anroid架构等等知识。

下面是我工作这么多年，整理的蓝牙基础知识，需要学习的直接下载就好，不用再去网上一个一个搜索，很费事的。

Android 蓝牙基本概念，每个协议介绍，ble介绍，整理了全网所有的蓝牙基本概念，便于新人学习 - 点击下载

②第二阶段：搜索连接配对

相信大家一开始学习蓝牙，就得从打开蓝牙，搜索周围设备，配对这个流程开始学习吧，当然，配对这个流程确实是挺复杂的，那么该如何下手学习呢？从HCI日志下手学习，HCI是host和controller交互的命令-事件流程，可以清楚的看到两者之间做了哪些事情，蓝牙新手必须从HCI学习做起来。下图就是HCI搜索、连接、配对流程图：

哈哈哈哈，是不是感觉这个图片很棒，将蓝牙连接配对流程全部写了出来，那么接下来我就将搜索、连接、配对流程简单的描述下：

首先打开蓝牙开关后，需要搜索周围可发现的蓝牙设备，即inquiry，一般持续扫描12.8秒，这个时间是在协议栈中设置的，可更改，搜索完成后，此时还需要继续发现这些设备的姓名，即diacovery，会将扫描到的设备信息包含地址进行上报。这是可以发起某设备的连接、即建立ACL物理和逻辑链路，建立完成后，发起配对流程，一般配对有四种方式：数值比较、passkey、justwork、oob。蓝牙耳机一般采取的是justwork模式。之后就是生成link key，用来后续数据收发进行加密了。

下面是配对的整理流程，我将core5.2中整理了出来，可以说是全网最详细得了，可以点击查看：

Android 蓝牙连接配对流程详细分析-史上最全文档

学习完了，配对的基本概念，接下来是否要学习源码了？NO NO NO切记，不要直接看源码，Android源码博大而精深，还是从源码流程图看起，主要是看每个阶段，都在哪层哪个函数中，调用了哪个函数，这个函数是干嘛用的，就可以了，从宏观上，学习Android 蓝牙配对流程。

更多的蓝牙搜索、配对流程图，请点击下面链接查看：

Android 蓝牙配对、协议栈使能、inquiry、discovery、hci发送数据、等等详细源码流程图 - 点击下载

当你通过我画的流程图看懂了整理源码流程，那么接下来就需要详细的看源码每个函数中具体做了哪些事情，这个就比较多了，不是一天两天就能看完的，可以查看我写的源码分析来进行学习：

Android 蓝牙连接配对流程源码分析（2）-连接配对

③第三阶段：A2DP

相信大家学习的第一个蓝牙协议都是A2DP吧，哈哈哈，当然头最疼的也是这个协议吧，A2DP使用场景是最多的，出问题也是最多的，如果你是做Android的，那么最重要的是学习A2DP这个啦，为什么说重要呢？因为A2DP只要给音频流提供一个通道，需要audio那边将数据流发到蓝牙侧，然后蓝牙在转发出去，所以牵扯到audio，这就麻烦了，在具体项目中，很容易和audio的同事扯皮，哈哈哈哈哈。我先把A2DP发送音频流程简单描述下：

音频流传输路径：bt侧每20ms 从audio的buf中拿pcm data，之后进行encoder，然后将encoder的数据入队，之后我们stack AVDTP 会将队列里的数据写进L2CAP的buff里，如果Controller 中NOCP（Number of complete packet）回的慢，L2CAP的buff就无法发送到peer，从而造成bt侧的queue内部overflow，进而BT侧就会清除queue中的数据，从而造成了声音不连续。

下面是我写的A2DP的文章，你可以点击看看：

Android 蓝牙 A2DP基础概念、A2DP音频流的建立及传输流程、A2DP播放暂停音乐命令交互过程分析 - 史上最全分析

学习完了A2DP的基本概念，要深入学习A2DP，先从流图图学习，一定不要从源码函数学习。

下面这张图是音频流从Audio到A2dp的路径：可以说是本人用了九牛二虎之力，从网上查询资料，到抓取手机日志，到反复查看源码总结出来的流程。

上图只是音频流的流向，如果还要深入了解A2DP，还是需要学习A2DP初始化、使能，java-framework的实现流程，这样才能彻底理解，完整的A2DP使能、连接、播放流程图请点击下面链接查看：

Android A2dp 初始化，连接，音乐播放、avrcp连接源码流程，非常详细的从btif-bta-btm-hci 数据流程 - 点击下载

当看完流程图分析了，接下来就是学习源码了，这个其实还是蛮难的，因为每个函数都是很长的，代码量很大，要想理解每句代码的含义，还是需要有别人的指导才能进行，我分析了A2DP源码函数，将每个函数都一一进行了剖析，使Android 蓝牙开发者，更能清楚的理解：

Android 蓝牙A2dp-Avrcp初始化-连接-播放源码分析文档大全，非常详细的从btif-bta-btm-hci 数据流 - 点击下载

④第三阶段：HFP

HFP是手机蓝牙与外设连接的时候，第一个就连接上的协议，优先级是最高的，首先建立了Rfcomm通道，主要用来进行AT命令交互，然后建立SLC服务层，用来交互编码格式等等一些信息，最后是当有电话来临时候，发起eSCO链路的建立。HFP的学习过程中还要进行Telecomm的学习，应该毕竟是和打电话有关的，所以必要情况下还是要学习medom的知识。

和之前一样，先学习Android 蓝牙HFP的源码流程图，从整体上了解HFP协议：

Android 蓝牙HFP 初始化init,协议连接，andio连接，非常详细的从btif-bta-btm-hci 数据流程走 - 点击下载

接下来就是源码的学习了：

Android 蓝牙HFP 初始化init,协议连接，andio连接，非常详细的从btif-bta-btm-hci 数据流程走 - 点击下载

⑤第四阶段：AVRCP

AVRCP协议是Device端用来控制Target端的，比如说播放音乐下一曲、上一曲、暂停、音量加减等等，当A2DP 连接成功后，会连接AVRCP协议的，具体的AVRCP概念可以看我这篇文章：

Android-蓝牙AVRCP 以及绝对音量(absolute volume)概述-A2dp - 点击下载

其实这个协议稍微比较简单，在实际项目开发过程，设计比较多的问题，就是绝对音量的问题，我们都知道，绝对音量就是使用的是AVRCP协议，有时候某个设备兼容性的问题，我们可能将device的绝对音量功能添加到黑名单中，来避免绝对音量的问题。可以看下我写的这篇文档，主要将如何将设备添加到黑名单中：

Android 蓝牙AVRCP 专题（2）-----黑名单

⑥第五阶段：OPP

OPP协议在手机端是用来传输文件的，在嵌入式开发中，是没有这个协议的，很多人可能在手机上都已经忽略掉这个功能了，但对于我们蓝牙开发者来说的话，还是要关注下的，因为在手机开发中，会有一个测试项：利用opp协议传输文件，测试功耗，那么我们还是要学习写这个协议的。可以参考我这篇文档，将OPP流程进行全面的分析：

Android 蓝牙opp obex协议连接源码分析（1）-opp连接

⑦第六阶段：PBAP

PBAP协是是都用来同步电话本的，比如我们利用车载设备来拨打电话时候，或者在开发智能手表项目时候，在device端拨打电话时候，就需要利用到这个协议了，来进行电话号码的拉取，

具体的代码流程参考我写的这篇文章：

Android 蓝牙 PBAP obex协议详解 - 史上最全

⑧第七阶段：RFCOMM

RFCOMM协议，这个协议很重要，目前hfp 、opp、spp等等底层都是通过rfcomm来传输数据的，这个协议的重点在于：

1、全双工：也就是master和slave都可以发起连接，并且CID号是固定的，也就是在代码中写死的。

2、rfcomm流控：发送数据肯定要流控，不管项目中还是面试中，都会问道rfcomm流控这个问题，所有要多学习：下面这篇文件将rfcomm流控讲解的非常清楚，可以详细看看：

Android 蓝牙 SPP串口协议 rfcomm 流控以及credit配置

看完rfcomm基本概念后，就要学习源码了，当前本博主很贴心的给大家梳理出来了。请点击下面连接下载查看，因为是word格式，比较多。

Android 蓝牙hfp初始化、rfcomm连接、slc连接、sco连接源代码分析大全，非常详细的从btif-bta-btm

今天就先写到这里了，过几天再更新，有学习蓝牙的朋友可以评论或者私信留言哦，我都会一一回复的哦。

Android 蓝牙开发 -- 低功耗蓝牙开发

Android 蓝牙开发(一) – 传统蓝牙聊天室
 Android 蓝牙开发(三) – 低功耗蓝牙开发
 项目工程BluetoothDemo

前面已经学习了经典蓝牙开发，学习了蓝牙的配对连接和通信，又通过配置 A2DP 文件，实现手机和蓝牙音响的连接和播放语音。

这篇，我们来学习蓝牙开发的最后一章，低功耗蓝牙 BLE，也就是我们常说的蓝牙 4.0 。
今天要完成的效果如下：

中心设备	外围设备

一. 简介

与传统蓝牙不同，低功耗蓝主要为了降低设备功耗，支持更低功耗(如心率检测仪，健身设备)等设备进行通信。

Android 在 4.3(API 18) 后将低功耗蓝牙内置，并提供对应的 API，以便于应用发现设备，查询服务和传输信息

1.1 相关概念

低功耗蓝牙有两个角色，分别是中心设备和外围设备

外围设备：指功耗更低的设备，会不断的发出广播，直到与中心设备连接
中心设备：可以进行扫描，寻找外设广播，并从广播中拿到数据

一般我们的手机会充当中心设备，去搜索周围外设的广播，比如健康设备等，然后健康设备就是外围设备，一直发广播，直到中心设备连接上。在Android 5.0 后，手机也可以充当外围设备。

1.2 关键术语

关于 BLE 的关键术语如下：

通用属性配置文件(GATT) : GATT 配置文件是一种通用规范，内容主要针对的是 BLE 通信读写时的简短的数据片段，目前 BLE 的通信均以 GATT 为基础
属性协议(ATT) ： ATT 是 GATT 的基础，由它来传输属性和特征服务，这些属性都有一个特定的 UUID来作为唯一标识，为通信的基础。
GATT Service ：通常中心设备与外围设备要进行，首先要知道服务的 UUID，并与之建立通信，然后通过特征和描述符等进行数据通信，这些等后面我们再来理解

二. 权限配置

首先，你需要使用 BLUETOOTH 的权限，考虑到 LE 信标通常与位置相关联，还须声明 ACCESS_FINE_LOCATION 权限。没有此权限，扫描将无法返回任何结果。

注意：如果您的应用适配 Android 9（API 级别 28）或更低版本，则您可以声明 ACCESS_COARSE_LOCATION 权限而非 ACCESS_FINE_LOCATION 权限。

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>

<!-- If your app targets Android 9 or lower, you can declare
     ACCESS_COARSE_LOCATION instead. -->
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" />

注意！Android 10 需要你开启gps，否则蓝牙不可用

如果你想要你的设备只支持 BLE ，还可以有以下神明：

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>

<!-- If your app targets Android 9 or lower, you can declare
     ACCESS_COARSE_LOCATION instead. -->
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" />

如果设置 required=“false”，你也可以在运行时使用 PackageManager.hasSystemFeature() 确定 BLE 的可用性：

private fun PackageManager.missingSystemFeature(name: String): Boolean = !hasSystemFeature(name)
...

packageManager.takeIf  it.missingSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE) ?.also 
    Toast.makeText(this, R.string.ble_not_supported, Toast.LENGTH_SHORT).show()
    finish()

三. 查找 BLE 设备

关于蓝牙的开启，请参考 Android 蓝牙开发(一) – 传统蓝牙聊天室

要查找 BLE 设备，在 5.0 之前，使用 startLeScan() 方法，它会返回当前设备和外设的广播数据。不过在 5.0 之后，使用 startScan() 去扫描，这里为了方便手机充当外围设备，统一使用 5.0 之后的方法。

而扫描是耗时的，我们应该在扫描到想要的设备后就立即停止或者在规定时间内停止，扫描代码如下：

fun scanDev(callback: BleDevListener) 
        devCallback = callback
        if (isScanning) 
            return
        

        //扫描设置

        val builder = ScanSettings.Builder()
            /**
             * 三种模式
             * - SCAN_MODE_LOW_POWER : 低功耗模式，默认此模式，如果应用不在前台，则强制此模式
             * - SCAN_MODE_BALANCED ： 平衡模式，一定频率下返回结果
             * - SCAN_MODE_LOW_LATENCY 高功耗模式，建议应用在前台才使用此模式
             */
            .setScanMode(ScanSettings.SCAN_MODE_LOW_LATENCY)//高功耗，应用在前台

        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) 
            /**
             * 三种回调模式
             * - CALLBACK_TYPE_ALL_MATCHED : 寻找符合过滤条件的广播，如果没有，则返回全部广播
             * - CALLBACK_TYPE_FIRST_MATCH : 仅筛选匹配第一个广播包出发结果回调的
             * - CALLBACK_TYPE_MATCH_LOST : 这个看英文文档吧，不满足第一个条件的时候，不好解释
             */
            builder.setCallbackType(ScanSettings.CALLBACK_TYPE_ALL_MATCHES)
        

        //判断手机蓝牙芯片是否支持皮批处理扫描
        if (bluetoothAdapter.isOffloadedFilteringSupported) 
            builder.setReportDelay(0L)
        



        isScanning = true
        //扫描是很耗电的，所以，我们不能持续扫描
        handler.postDelayed(

            bluetoothAdapter.bluetoothLeScanner?.stopScan(scanListener)
            isScanning = false;
        , 3000)
        bluetoothAdapter.bluetoothLeScanner?.startScan(null, builder.build(), scanListener)
        //过滤特定的 UUID 设备
        //bluetoothAdapter?.bluetoothLeScanner?.startScan()

可以看到，在 5.0 之后可以通过 ScanSettings 进行扫描的一些设备，比如设置扫描模式 setScanMode ，在 startScan() 中，也可以过滤自己的 UUID，从而省去一些时间。接着在扫描回调中，把能获取名字的设备通过回调给 recyclerview 去回调。

 private val scanListener = object : ScanCallback() 
        override fun onScanResult(callbackType: Int, result: ScanResult?) 
            super.onScanResult(callbackType, result)
            //不断回调，所以不建议做复杂的动作
            result ?: return
            result.device.name ?: return

            val bean = BleData(result.device, result.scanRecord.toString())
            devCallback?.let 
                it(bean)

效果如下：

四. 手机充当外围设备(服务端)

上面说到，Android 5.0 之后，手机也能充当外围设备，这里我们也来实践一下；

首先，Android要完成一个外围设备，需要完成以下步骤：

编写广播设置，比如发送实践，发送功率等
编写广播数据，这个是需要的，需要设置 service 的uuid，或者显示名字等
编写扫描广播(可选)，这个广播当中心设备扫描时，数据能被接受的广播，通常我们会在这里编写一些厂商数据
添加 Gatt service ，用来跟中心设备通信

4.1 广播设置

在发送广播之前，我们可以先对广播进行一些配置：

 /**
   * GAP广播数据最长只能31个字节，包含两中： 广播数据和扫描回复
   * - 广播数据是必须的，外设需要不断发送广播，让中心设备知道
   * - 扫描回复是可选的，当中心设备扫描到才会扫描回复
   * 广播间隔越长，越省电
   */

  //广播设置
  val advSetting = AdvertiseSettings.Builder()
      //低延时，高功率，不使用后台
      .setAdvertiseMode(AdvertiseSettings.ADVERTISE_MODE_LOW_LATENCY)
      // 高的发送功率
      .setTxPowerLevel(AdvertiseSettings.ADVERTISE_TX_POWER_HIGH)
      // 可连接
      .setConnectable(true)
      //广播时限。最多180000毫秒。值为0将禁用时间限制。（不设置则为无限广播时长）
      .setTimeout(0)
      .build()

可以看到，这里设置成可连接广播，且广播模式设置为 SCAN_MODE_LOW_LATENCY 高功耗模式，它共有三种模式：

SCAN_MODE_LOW_POWER : 低功耗模式，默认此模式，如果应用不在前台，则强制此模式
SCAN_MODE_BALANCED ：平衡模式，一定频率下返回结果
SCAN_MODE_LOW_LATENCY 高功耗模式，建议应用在前台才使用此模式

发送功率也是可选的：

使用高TX功率级别进行广播：AdvertiseSettings#ADVERTISE_TX_POWER_HIGH
使用低TX功率级别进行广播：AdvertiseSettings#ADVERTISE_TX_POWER_LOW
使用中等TX功率级别进行广播：AdvertiseSettings#ADVERTISE_TX_POWER_MEDIUM
使用最低传输（TX）功率级别进行广播：AdvertiseSettings#ADVERTISE_TX_POWER_ULTRA_LOW

4.2 配置发送广播数据

接着，是广播数据包：

 //设置广播包，这个是必须要设置的
 val advData = AdvertiseData.Builder()
   .setIncludeDeviceName(true) //显示名字
   .setIncludeTxPowerLevel(true)//设置功率
   .addServiceUuid(ParcelUuid(BleBlueImpl.UUID_SERVICE)) //设置 UUID 服务的 uuid
   .build()

比较好理解，让广播显示手机蓝牙名字，并设置服务的 UUID

4.3 配置扫描广播(可选)

扫描广播是当中心设备在扫描时，能够显示出来的广播，它可以添加一些必要数据，如厂商数据，服务数据等，注意！与上面的广播一样，不能超过31个字节。

//测试 31bit
        val byteData = byteArrayOf(-65, 2, 3, 6, 4, 23, 23, 9, 9,
            9,1, 2, 3, 6, 4, 23, 23, 9, 9, 8,23,23,23)

        //扫描广播数据（可不写，客户端扫描才发送）
        val scanResponse = AdvertiseData.Builder()
            //设置厂商数据
            .addManufacturerData(0x19, byteData)
            .build()

最后，使用 startAdvertising() 就可以开始发送广播了：

val bluetoothLeAdvertiser = bluetoothAdapter?.bluetoothLeAdvertiser
        //开启广播,这个外设就开始发送广播了
        bluetoothLeAdvertiser?.startAdvertising(
            advSetting,
            advData,
            scanResponse,
            advertiseCallback
        )

使用去监听广播开启成功与否：

    private val advertiseCallback = object : AdvertiseCallback() 
        override fun onStartSuccess(settingsInEffect: AdvertiseSettings?) 
            super.onStartSuccess(settingsInEffect)
            logInfo("服务准备就绪，请搜索广播")
        

        override fun onStartFailure(errorCode: Int) 
            super.onStartFailure(errorCode)
            if (errorCode == ADVERTISE_FAILED_DATA_TOO_LARGE) 
                logInfo("广播数据超过31个字节了 !")
             else 
                logInfo("服务启动失败: $errorCode")

此时，你去搜索，就能搜到你手机的蓝牙名称和对应的广播数据了。

4.4 Gatt Service

但如果外围设备想要与中心设备通信，还需要启动 Gatt service 才行，上面说到，启动Service 时，我们需要配置特征 Characteristic 和 描述符 Descriptor，这里我们来解释以下。

4.3 特征 Characteristic

Characteristic 是Gatt通信最小的逻辑单元，一个 characteristic 包含一个单一 value 变量和 0-n个用来描述 characteristic 变量的描述符 Descriptor。与 service 相似，每个 characteristic 用 16bit或者32bit的uuid作为标识，实际的通信中，也是通过 Characteristic 进行读写通信的。

所以为了方便通信，这里我们要添加读写的 Characteristic。

//添加读+通知的 GattCharacteristic
  val readCharacteristic = BluetoothGattCharacteristic(
      BleBlueImpl.UUID_READ_NOTIFY,
      BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ or BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_NOTIFY,
      BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_READ
  )
  //添加写的 GattCharacteristic
  val writeCharacteristic = BluetoothGattCharacteristic(
      BleBlueImpl.UUID_WRITE,
      BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_WRITE,
      BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_WRITE
  )

描述符 Descriptor

它的定义就是描述 GattCharacteristic 值已定义的属性，比如指定可读的属性，可接受范围等，比如为写的特征添加描述符：

 //添加 Descriptor 描述符
        val descriptor =
            BluetoothGattDescriptor(
                BleBlueImpl.UUID_DESCRIBE,
                BluetoothGattDescriptor.PERMISSION_WRITE
            )

        //为特征值添加描述
        writeCharacteristic.addDescriptor(descriptor)

接着，把特征添加到服务中，并使用openGattServer() 去打开 Gatt 服务：

/**
 * 添加 Gatt service 用来通信
 */

//开启广播service，这样才能通信，包含一个或多个 characteristic ，每个service 都有一个 uuid
val gattService =
    BluetoothGattService(
        BleBlueImpl.UUID_SERVICE,
        BluetoothGattService.SERVICE_TYPE_PRIMARY
    )
gattService.addCharacteristic(readCharacteristic)
gattService.addCharacteristic(writeCharacteristic)


val bluetoothManager = getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE) as BluetoothManager
//打开 GATT 服务，方便客户端连接
mBluetoothGattServer = bluetoothManager.openGattServer(this, gattServiceCallbak)
mBluetoothGattServer?.addService(gattService)

代码比较简单，接着就可以使用 gattServiceCallbak 去监听数据成功与读写的数据了：

    private val gattServiceCallbak = object : BluetoothGattServerCallback() 
        override fun onConnectionStateChange(device: BluetoothDevice?, status: Int, newState: Int) 
            super.onConnectionStateChange(device, status, newState)
            device ?: return
            Log.d(TAG, "zsr onConnectionStateChange: ")
            if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS && newState == 2) 
                logInfo("连接到中心设备: $device?.name")
             else 
                logInfo("与: $device?.name 断开连接失败！")
            
        
        ...

五. 中心设备连接外设(客户端)

上面已经配置了服务端的代码，接着，通过扫描到的广播，使用 BluetoothDevice 的 connectGatt() 方法，来连接 GATT 服务：

 override fun onItemClick(adapter: BaseQuickAdapter<*, *>, view: View, position: Int) 
      //连接之前先关闭连接
      closeConnect()
      val bleData = mData[position]
      blueGatt = bleData.dev.connectGatt(this, false, blueGattListener)
      logInfo("开始与 $bleData.dev.name 连接.... $blueGatt")

此时，如果你的配置没有出错的话，就可以通过 BluetoothGattCallback 回调连接到设备了：

private val blueGattListener = object : BluetoothGattCallback() 
        override fun onConnectionStateChange(gatt: BluetoothGatt?, status: Int, newState: Int) 
            super.onConnectionStateChange(gatt, status, newState)
            val device = gatt?.device
            if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED)
                isConnected = true
                //开始发现服务，有个小延时，最后200ms后尝试发现服务
                handler.postDelayed(
                    gatt?.discoverServices()
                ,300)

                device?.letlogInfo("与 $it.name 连接成功!!!")
            else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED)
                isConnected = false
                logInfo("无法与 $device?.name 连接: $status")
                closeConnect()
            
        

        override fun onServicesDiscovered(gatt: BluetoothGatt?, status: Int) 
            super.onServicesDiscovered(gatt, status)
           // Log.d(TAG, "zsr onServicesDiscovered: $gatt?.device?.name")
            val service = gatt?.getService(BleBlueImpl.UUID_SERVICE)
            mBluetoothGatt = gatt
            logInfo("已连接上 GATT 服务，可以通信! ")

代码应该好看懂，就是 onConnectionStateChange() 中的 newState 为 BluetoothProfile.STATE_CONNECTED 时，表示已经连接上了，这个时候，尝试去发现这个服务，如果也能回调 onServicesDiscovered() 方法，则证明此时 GATT 服务已经成功建立，可以进行通信了。

5.1 读数据

此时就可以来读取外围设备的数据，这个数据是外围设备给中心设备去读的，所以，外围设备的读回调是这样的：

外围设备的BluetoothGattServerCallback

        override fun onDescriptorReadRequest(
            device: BluetoothDevice?,
            requestId: Int,
            offset: Int,
            descriptor: BluetoothGattDescriptor?
        ) 
            super.onDescriptorReadRequest(device, requestId, offset, descriptor)
            val data = "this is a test"
            mBluetoothGattServer?.sendResponse(
                device, requestId, BluetoothGatt.GATT_SUCCESS,
                offset, data.toByteArray()
            )
            logInfo("客户端读取 [descriptor $descriptor?.uuid] $data")

很简单，就是发送一个 "this is a test " 的字符传

中心设备读

 /**
     * 读数据
     */
    fun readData(view: View) 
        //找到 gatt 服务
        val service = getGattService(BleBlueImpl.UUID_SERVICE)
        if (service != null) 
            val characteristic =
                service.getCharacteristic(BleBlueImpl.UUID_READ_NOTIFY) //通过UUID获取可读的Characteristic
            mBluetoothGatt?.readCharacteristic(characteristic)
        
    


    // 获取Gatt服务
    private fun getGattService(uuid: UUID): BluetoothGattService? 
        if (!isConnected) 
            Toast.makeText(this, "没有连接", Toast.LENGTH_SHORT).show()
            return null
        
        val service = mBluetoothGatt?.getService(uuid)
        if (service == null) 
            Toast.makeText(this, "没有找到服务", Toast.LENGTH_SHORT).show()
        
        return service

如果找得到 GATT 服务，则通过 getCharacteristic() 拿到 GATT 通信的最小单元 Characteristic，通过 mBluetoothGatt?.readCharacteristic(characteristic) 读取数据，这样就会在 BluetoothGattCallback回调的 onCharacteristicRead 拿到数据：

override fun onCharacteristicRead(
      gatt: BluetoothGatt?,
      characteristic: BluetoothGattCharacteristic?,
      status: Int
  ) 
      super.onCharacteristicRead(gatt, characteristic, status)
      characteristic?.let 
          val data = String(it.value)
          logInfo("CharacteristicRead 数据: $data")

同理写也一样，这样我们的 BLE 低功耗蓝牙就学习结束了

参考：
https://www.jianshu.com/p/d273e46f47b1
https://developer.android.google.cn/guide/topics/connectivity/bluetooth-le

以上是关于Android-嵌入式蓝牙多年蓝牙产品开发学习心路历程分享-A2DP音频流的建立A2DP播放暂停音乐命令交互HFPAVRCPRFCOMMOPPAVDTP的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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Android项目实战（二十六）：蓝牙连接硬件设备开发规范流程

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Android-嵌入式蓝牙 多年蓝牙产品开发学习心路历程分享-A2DP音频流的建立A2DP播放暂停音乐命令交互HFPAVRCPRFCOMMOPPAVDTP

序言

一、自我介绍

1、工作历程

2、学习历程

二、Android 蓝牙开发心路历程

1、初学Android 蓝牙

①第一阶段：蓝牙基础内容学习

②第二阶段：搜索连接配对

③第三阶段：A2DP

④第三阶段：HFP

⑤第四阶段：AVRCP

⑥第五阶段：OPP

⑦第六阶段：PBAP

⑧第七阶段：RFCOMM

Android 蓝牙开发 -- 低功耗蓝牙开发

一. 简介

1.1 相关概念

1.2 关键术语

二. 权限配置

三. 查找 BLE 设备

四. 手机充当外围设备(服务端)

4.1 广播设置

4.2 配置发送广播数据

4.3 配置扫描广播(可选)

4.4 Gatt Service

4.3 特征 Characteristic

描述符 Descriptor

五. 中心设备连接外设(客户端)

5.1 读数据

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