第十五節(jié)BLE藍牙4.0協(xié)議棧啟動

1、第十五節(jié) BLE藍牙4.0協(xié)議棧啟動分析    TI的這款CC2540/CC2541器件可以單芯片實現(xiàn)BLE藍牙協(xié)議棧結構圖的所有組件，包括應用程序。從這章開始我們來剖析協(xié)議棧源碼，我們選用SimpleBLEPeripheral工程開刀，這是一個從機的例程，基本的工作是對外廣播，等待主機來連接，讀寫展示的屬性。    首先打開工程文件，打開后可以看到整個工程的結構。    我們按照系統(tǒng)的啟動順序來一步一步走，我們都知道在C代碼中，一般啟動的首個函數(shù)為main，這個函數(shù)在SimpleBLEPeripheral_Main.c中，打開文件，

2、可以看到這個文件只有一個main函數(shù)和一個函數(shù)的申明，我們暫時不理會那個申明的函數(shù)，先看main都做了些什么工作：?12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334Int  main(void)   /* Initialize hardware */   HAL_BOARD_INIT();          / 硬件初始化   / Initialize board I

3、/O   InitBoard( OB_COLD );         / 板級初始化   /* Initialze the HAL driver */   HalDriverInit();              / Hal驅動初始化   /* Initialize NV system */  &

4、#160;osal_snv_init();              / Flash存儲SNV初始化   /* Initialize LL */   /* Initialize the operating system */   osal_init_system();           / OSAL初始化

5、  /* Enable interrupts */   HAL_ENABLE_INTERRUPTS();      / 使能總中斷   / Final board initialization   InitBoard( OB_READY );        / 板級初始化   #if defined ( POWER_SAVING )    

6、0;osal_pwrmgr_device( PWRMGR_BATTERY );   / 低功耗管理   #endif   /* Start OSAL */   osal_start_system(); / No Return from here  啟動OSAL   return 0;     通過代碼我們可以看到，系統(tǒng)啟動的過程，主要是做了一些初始化，如果開啟了低功耗，則還需要開啟低功耗管理。我們先不去理會初始化做了什么，但是我們知道在main函數(shù)的最后啟動了OSA

7、L，那么我們就進去看看OSAL是如何運作的。    在IAR中如果需要跳轉到某個函數(shù)或變量的定義，可以在此函數(shù)名中右擊然后選擇Go To Definition就可以調到相應的定義。?123456789void osal_start_system( void ) #if !defined ( ZBIT ) && !defined ( UBIT )   for(;)  / Forever Loop #endif        osal_run_system();  

8、;      這里看到我們進入了一個死循環(huán)，并且一直調用osal_run_system()，那我們再進入此函數(shù)。?12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849</blockquote></div><div style="text-align: left;"><div class="blockcode"><blockquote>void

9、 osal_run_system( void )   uint8 idx = 0; #ifndef HAL_BOARD_CC2538   osalTimeUpdate();     / 定時器更新 #endif   Hal_ProcessPoll();    / Hal層信息處理   do     if (tasksEventsidx)  / Task is highest priority th

10、at is ready.            break;         while (+idx < tasksCnt);   / 檢查每個人任務是否有事件   if (idx < tasksCnt)   / 有事件發(fā)生        uint16 events;    &

11、#160;halIntState_t intState;     HAL_ENTER_CRITICAL_SECTION(intState);   / 進入臨界區(qū)     events = tasksEventsidx;     tasksEventsidx = 0;  / Clear the Events for this task. 清除事件標志     HAL_EXIT_CRITICAL_SECTION

12、(intState);    / 退出臨界區(qū)     activeTaskID = idx;     events = (tasksArridx)( idx, events );    / 執(zhí)行事件處理函數(shù)     activeTaskID = TASK_NO_TASK;     HAL_ENTER_CRITICAL_SECTION(intState);  

13、 / 進入臨界區(qū)     tasksEventsidx |= events;  / Add back unprocessed events to the current task.     HAL_EXIT_CRITICAL_SECTION(intState);    / 退出臨界區(qū)    #if defined( POWER_SAVING )         / 沒有事件發(fā)生

14、，并且開啟了低功耗模式   else  / Complete pass through all task events with no activity?    / 系統(tǒng)進入低功耗模式     osal_pwrmgr_powerconserve();  / Put the processor/system into sleep    #endif   /* Yield in case cooperative scheduling is being used

15、. */ #if defined (configUSE_PREEMPTION) && (configUSE_PREEMPTION = 0)        osal_task_yield();    #endif     在這里可以看到這個OSAL的核心，整個OSAL通過檢測每個任務是否有事件發(fā)生，如果有則執(zhí)行相應的任務，處理相應的事件。如果沒有事件需要處理并且開啟了低功耗模式，則系統(tǒng)就會進入低功耗模式。    這里有一個很關鍵的地方，OSAL是如何知道哪個事件

16、需要哪個任務來處理呢？?1events = (tasksArridx)( idx, events );    / 執(zhí)行事件處理函數(shù)    我們看這里有一個很關鍵的數(shù)組tasksArr，很顯然，這是一個函數(shù)指針數(shù)組，我們看看它的定義。?1234567891011121314151617const pTaskEventHandlerFn tasksArr =   LL_ProcessEvent,           &#

17、160;                                      / task 0   Hal_ProcessEvent,      

18、;                                           / task 1   HCI_ProcessEvent, &#

19、160;                                               / task 2 #if define

20、d ( OSAL_CBTIMER_NUM_TASKS )   OSAL_CBTIMER_PROCESS_EVENT( osal_CbTimerProcessEvent ),       / task 3 #endif   L2CAP_ProcessEvent,                    

21、                           / task 4   GAP_ProcessEvent,                 

22、60;                               / task 5   GATT_ProcessEvent,             

23、;                                   / task 6   SM_ProcessEvent,         

24、60;                                        / task 7   GAPRole_ProcessEvent,   &#

25、160;                                         / task 8   GAPBondMgr_ProcessEvent, 

26、0;                                       / task 9   GATTServApp_ProcessEvent,    

27、;                                     / task 10   SimpleBLEPeripheral_ProcessEvent    

28、0;                               / task 11 ;    可以看到在這個數(shù)組的定義中，每個成員都是任務的執(zhí)行函數(shù)，按照任務的優(yōu)先級排序，并且在osalInitTasks中初始化的時候，我們可以看到每個任務都有一個對應的初始化函數(shù)，并且傳遞了一

29、個taskID，此ID從0開始自增，這里有一點非常重要，初始化的順序和任務數(shù)組的定義順序是一樣的，這就保證了我們給任務發(fā)生消息或事件時能夠準確的傳遞到相應的任務處理函數(shù)。?12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243void osalInitTasks( void )   uint8 taskID = 0;   tasksEvents = (uint16 *)osal_mem_alloc( sizeof( uint16 ) * tasksCnt)

30、;   osal_memset( tasksEvents, 0, (sizeof( uint16 ) * tasksCnt);   /* LL Task */   LL_Init( taskID+ );   /* Hal Task */   Hal_Init( taskID+ );   /* HCI Task */   HCI_Init( taskID+ ); #if defined ( OSAL_CBTIMER_NUM_TASKS )  

31、60;/* Callback Timer Tasks */   osal_CbTimerInit( taskID );   taskID += OSAL_CBTIMER_NUM_TASKS; #endif   /* L2CAP Task */   L2CAP_Init( taskID+ );   /* GAP Task */   GAP_Init( taskID+ );   /* GATT Task */   GATT_Init( ta

32、skID+ );   /* SM Task */   SM_Init( taskID+ );   /* Profiles */   GAPRole_Init( taskID+ );   GAPBondMgr_Init( taskID+ );   GATTServApp_Init( taskID+ );   /* Application */   SimpleBLEPeripheral_Init( taskID );  

33、60; 應用層的初始化SimpleBLEPeripheral_Init，SimpleBLEPeripheral_Init( uint8task_id )主要對 GAP 和 GATT 進行配置，最后調用osal_set_event(simpleBLEPeripheral_TaskID, SBP_START_DEVICE_EVT )啟動設備。    設備啟動后應用層就能接收到這個設置的事件并進行處理，可以看到設備啟動中主要是啟動設備，注冊綁定管理，并且啟動了一個定時器，這個定時器是一個周期事件的第一次啟動。    周期事件中每次都會重啟這個定時器，并且處理周

34、期事件。    在初始化的時候我們注冊了一個很重要的函數(shù)，設備狀態(tài)改變時的回調函數(shù)，這個函數(shù)在設備的狀態(tài)改變時會被底層的協(xié)議棧回調，我們可以從這個回調函數(shù)中看的設備的狀態(tài)的改變。    static void peripheralStateNotificationCB( gaprole_States_t newState);    從函數(shù)的定義可以看出，設備的狀態(tài)類型都在數(shù)據(jù)類型gaprole_States_t中定義了，我們看一下這個數(shù)據(jù)類型的定義：?1234567891011typedef enum   GAPR

35、OLE_INIT = 0,                       /!< Waiting to be started   GAPROLE_STARTED,                        /!< Started but not advertising   GAPROLE_ADVERTISING,            &#