iOS之CoreBluetooth

• 2021 年 3 月 3 日
• 筆記
• CoreBluetooth, iOS, Object-c

• 思路

  手機與設備間的通訊方式CoreBluetooth是比較常見且通用的。在iOS開發中需明晰以下幾點

  1. 藍牙4.0最多可聯機7個設備，iPhone6以上都是藍牙4.0
  2. 兩台iPhone並不直接通過藍牙互相搜索配對
  3. 蘋果設備不支援和其他非蘋果設備連接藍牙，當然，除了藍牙耳機和車載藍牙之外
  4. 藍牙傳輸的位元組順序是小端
  5. CoreBluetooth的最大傳輸單元是20個位元組

  知識科普：

  位元組順序只是對內置數據類型而言

  例如對於一整型（int，int 是內置數據類型）數，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

  以中心設備為例分析整個流程

  1.實例化中心設備管理者

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

  2.監測狀態為PowOn，並搜索附近設備

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

  3.發現外設，保存並展示

  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.根據需要選擇連接的外設

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

  5.連接外設，失敗/成功，成功則掃描外設服務

  func centralManager(_ central: CBCentralManager, didFailToConnect peripheral: CBPeripheral, error: Error?) {
      print("連接外設失敗")
  }
  
  func centralManager(_ central: CBCentralManager, didConnect peripheral: CBPeripheral) {
      // 停止掃描
      central.stopScan()
      print("連接外設成功")
      
      peripheral.delegate = self
      self.peripheral = peripheral
      
      // 掃描外設的服務
      peripheral.discoverServices([CBUUID(string: "列印")])
  }
  

  6.回調中發現服務

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

  7.查詢服務下面的特徵，回調中返回 then發送列印數據

  func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverCharacteristicsFor service: CBService, error: Error?) {
      for item in service.characteristics ?? [] {
          if item.uuid.isEqual(CBUUID(string: "列印")) {
              // 讀取成功回調didUpdateValueForCharacteristic
              self.characteristic = item
              
              // 接收一次(是讀一次資訊還是數據經常變實時接收視情況而定, 再決定使用哪個)
              peripheral.readValue(for: item)
              
              // 訂閱、實時接收
              peripheral.setNotifyValue(true, for: item)
              
              // 發送下行指令【發送一條】
              guard let data = "硬體工程師給我的指令, 發送給藍牙該指令, 藍牙會給我返回一條數據".data(using: .utf8) else { return }
              self.peripheral?.writeValue(data, for: item, type: .withResponse)
          }
          
          // 當發現characteristic有descriptor,回調didDiscoverDescriptorsForCharacteristic
          peripheral.discoverDescriptors(for: item)
      }
  }
  

  8.從外圍設備讀取數據

  func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didUpdateValueFor characteristic: CBCharacteristic, error: Error?) {
      //characteristic.value就是藍牙傳遞過來的值
      print("\(String(describing: characteristic.value))")
  }
  

  9.中心設備讀取外設實時數據

  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)
      }
  }
  

• 結束