学习蓝牙技术应该知道的几个要点

Posted 2022-12-23 NiceBT

为了方便大家学习，现与我爱蓝牙网联合推出【QCC300x/CSR867x/QCC30xx/QCC51xx开发板】。

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1. 前言

蓝牙技术因其成本低、功耗低、可拓展性强，被公认为应用最广泛的短距无线通信技术。搭载蓝牙技术的产品市场占有率逐年提高，随之产生了巨大的开发人才需求。但由于蓝牙技术的迭代速度较快、与其他技术领域交叉重叠较多、缺乏成熟的培训体系等种种原因，使得企业难以找到合适的人才，从而推高企业的用人成本，从长远的角度看，并不利于行业的健康发展。

作者从2015年开始自学蓝牙技术，没有积累到很多成功的经验，犯过的错和走过的弯路倒是可以说出不少，在此总结出几个要点，期望大家早日学有所成。

2. 选择适合的平台切入

很多新接触蓝牙技术的朋友，对方案的难度和自身技术储备了解不够。比如有遇到一直做硬件开发的朋友，想快速深入到5124平台的软件开发，不知从何下手；再或者有对安卓或Linux环境的开源协议栈很熟悉的朋友，发现8670的中间层代码不开源，就觉得高通的方案开发起来容易出问题。

在此给大家提供一个高通蓝牙平台软件开发难易度的简单梳理：

芯片型号	技能需求	开发难度	软件可编程
CSR863x	会使用一般电脑软件	低	不可编程
CSR867x	C语言/汇编语言	高	底层固件不可编程，应用可编程，DSP可编程
QCC300x	C语言	中	底层固件不可编程，应用可编程，DSP可编程
QCC30xx	C语言	中高	底层固件部分可编程，应用可编程，DSP可部分编程
QCC512x	C语言/汇编语言	高	底层固件部分可编程，应用可编程，DSP可编程

• 底层固件不可编程，开发人员需要熟悉软件接口，高通方案的软件接口是比较丰富的；底层固件部分可编程，指的是QCC30xx和51xx系列将一部分软件接口的源码开放出来，降低开发者理解和运用的难度
  
• 应用层有源码，软件框架是完整的，可以增删一些功能
• DSP可编程，意味着可以移植客户的自有算法，属于较高级的功能，一般ODM厂商不会涉及到。QCC30xx的DSP是部分可编程，意思是可以调用预置的算法模块并重新设计音频链路，但不能新建算法模块
• 对于不可编程的部分，绝大多数情况下是可以稳定工作的，也不排除有个别问题需要修复，此时可以通过打patch（补丁）的方式来解决此问题，当然这需要原厂的支持
• 软件开放程度越高，芯片通用性越强，价格越高；软件开放程度越低，芯片专用性越强，价格越低

按照方案开发的难易度，推荐的学习路线如下：

• 从300x开始上手，熟悉基础的sink模式蓝牙耳机功能
• 再学习8675，熟悉source蓝牙发射器模式和传统tws耳机模式
• 接着学习30xx，熟悉earbuds蓝牙豆模式，并能够用kymera自定义音频链路
• 最后学习512x，熟悉kymera仿真C语言算法的方法，能够自行开发算法模块并集成到音频链路

3. 大量阅读文档

学习蓝牙开发的过程中需要阅读大量的文档，才能在大脑中形成足够数量的知识点，再通过阅读代码和实际调试将知识点形成知识网络，产生解决实际问题的能力。

蓝牙技术类的文档主要由如下几部分组成：

• 官方技术规格文档，如“bluetooth core spec 5.0”/"GATT profile"等，在蓝牙官网下载，权威性和指导性是最强的，阅读难度也是最大的。不建议直接硬啃，可作为词典在阅读代码时查询，加深对协议中很多抽象概念的理解。
• 芯片平台技术资料，如高通ADK中的众多“user guide”等，用高通的开发者账号下载，入门引导、实操示范为主，对开发产品的具体功能是有很强的指导意义的，必读且要精读。很多读者容易在繁多的文档中迷失方向，建议阅读顺序是总体方案概述->硬件规格书类->软件系统类->示例讲解类。
• 公开网络资料，如csdn博客、专业蓝牙技术论坛（52bluetooth)等，各自有用户权限，知识点讲解、问题解决方案分享为主，阅读难度不大，但需要有较多的背景知识和实际经验才有帮助。

4. 先基础再延申

高通蓝牙方案可以支持的功能有很多，体现在终端产品上是多个功能的集合，学习时容易找不到合适的切入点。

蓝牙平台的一些功能（如打电话、听音乐、BLE传输数据）在同类型的产品中总会出现，然后是基于一种或多种功能延申出的增强功能（如语音助手）。建议按照功能的依赖关系安排学习步骤：

• 基础功能
  • 接听电话 HFP/HSP
  • 听音乐 A2DP
  • 虚拟串口通讯 SPP/RFCOMM
  • 呼出电话 AGHFP
  • 音频发射 A2DP
  • 显示电池电量 BLE/HFP
• 增强功能
  • 语音助手 HFP/A2DP+SCO
  • OTA升级固件 SPP/RFCOMM/GATT
  • 安卓app控制 SPP/GATT
  • ios app控制 GATT/iAP2

5. 记录和分享

在学习过程中收集到的知识，应该尽可能记录下重点内容和出处，以免日后需要用时找不到相关信息。在有阶段性学习成果时，尝试通过网络分享给更多人，可能会收获感谢和赞美，激励自己不断学习，形成良性循环。