【技術(shù)分享】一文讀懂藍(lán)牙模塊的工作模式

藍(lán)牙是無線通信中重要的通信協(xié)議之一，廣泛應(yīng)用于各種物聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域。藍(lán)牙設(shè)備在各種應(yīng)用場(chǎng)景扮演著不同的角色，而藍(lán)牙應(yīng)用場(chǎng)景與其工作模式息息相關(guān)。本期文章將帶你了解藍(lán)牙的工作模式。

?主機(jī)模式/從機(jī)模式

主機(jī)模式：藍(lán)牙模塊能夠掃描從機(jī)的廣播信號(hào)并主動(dòng)建立連接，可以和一個(gè)或多個(gè)從設(shè)備進(jìn)行連接通信，主機(jī)定期掃描周圍處于廣播狀態(tài)的設(shè)備發(fā)送的廣播信息，連接后主從雙方可以發(fā)送接收數(shù)據(jù)。如智能手機(jī)，數(shù)據(jù)傳輸中做主機(jī)的藍(lán)牙模塊。

從機(jī)模式：藍(lán)牙模塊首先進(jìn)入廣播狀態(tài)，等待被主機(jī)掃描，當(dāng)主機(jī)掃描到從設(shè)備建立連接后，可以和主機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，從機(jī)不能主動(dòng)建立連接，只能等待主機(jī)掃描連接。與廣播者模式的區(qū)別在于從設(shè)備模式的藍(lán)牙模塊是可以被連接，定期和主機(jī)進(jìn)行連接和數(shù)據(jù)傳輸，在數(shù)據(jù)傳輸過程中作從機(jī)，而處于廣播者模式的設(shè)備是不可被連接，如藍(lán)牙手表手環(huán)，藍(lán)牙鼠標(biāo)等。

廣州致遠(yuǎn)電子股份有限公司推出的ZLG52810系列是一款全新的高吞吐量的藍(lán)牙從機(jī)模塊，具有低功耗、小尺寸、低成本等特點(diǎn)。

?主從一體工作模式

主從一體工作模式是指藍(lán)牙模塊可以同時(shí)作為主設(shè)備和從設(shè)備。其可以在兩個(gè)角色間切換，工作在從模式時(shí)，等待其它主設(shè)備來連接，需要時(shí)轉(zhuǎn)換為主模式，向其它設(shè)備發(fā)起連接。主從一體額外增加了藍(lán)牙模塊的功能，促使成本優(yōu)化和增強(qiáng)其易用性，優(yōu)化系統(tǒng)架構(gòu)。

ZM52820P是一款BLE主從一體數(shù)傳模塊，最高支持BLE5.0藍(lán)牙協(xié)議，具有低成本、小尺寸但速率更高、功耗更低等優(yōu)點(diǎn)。該模塊使用簡單方便，能迅速橋接電子產(chǎn)品和智能移動(dòng)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備，如儀器儀表、健康醫(yī)療、智能家居、可穿戴設(shè)備、汽車電子和數(shù)碼產(chǎn)品等。該型號(hào)是我司即將發(fā)布的新產(chǎn)品，更多信息歡迎咨詢我司銷售人員。圖1 主從一體模式

廣播者/觀察者模式

廣播模式：藍(lán)牙模塊定期持續(xù)的向周圍發(fā)送一定長度的廣播數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)可以被掃描者搜索到。模塊可以在低功耗的模式下持續(xù)的進(jìn)行廣播，應(yīng)用于極低功耗，小數(shù)據(jù)量，單向傳輸?shù)膽?yīng)用場(chǎng)合。藍(lán)牙廣播通道的重要功能就是用于發(fā)現(xiàn)設(shè)備，發(fā)起連接和發(fā)放數(shù)據(jù)。

觀察者模式：該模式下模塊為非連接，相對(duì)廣播者模式的一對(duì)多發(fā)送廣播，觀察者可以一對(duì)多接收數(shù)據(jù)。在該模式中，設(shè)備可以僅監(jiān)聽和讀取空中的廣播數(shù)據(jù)，不能發(fā)起連接，只能持續(xù)掃描從機(jī)。觀察者工作模式可應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集集中器的應(yīng)用場(chǎng)合，如傳感器集中器采集等功能。圖2 廣播者/觀察者模式

?iBeacon模式

iBeacon是蘋果公司于2013年9月發(fā)布的一種基于低功耗藍(lán)牙的通信協(xié)議，通信協(xié)議名稱：iBeacon，工作方式是：iBeacon是一個(gè)低功耗的藍(lán)牙信標(biāo)，基于BLE技術(shù)，工作在廣播模式，利用BLE中名為“通告幀”（Advertising）的廣播幀，定期發(fā)送通告幀，支持BLE的設(shè)備可以接收到。廣播的發(fā)射功率可以調(diào)整，不停廣播藍(lán)牙設(shè)備的mac地址、UUID等固定字節(jié)的字符串信息。

常見應(yīng)用于精確營銷，如博物館、展廳的信息推送或者購物中心服務(wù)商向顧客發(fā)送折扣卷及進(jìn)店積分等。如果把它放在室內(nèi)固定的位置，可以作為定位器，手機(jī)打開藍(lán)牙連接之后通過APP就可以獲取其位置，同時(shí)會(huì)推送設(shè)置好的信息到手機(jī)上。藍(lán)牙iBeacon是一種低功耗協(xié)議，也是一種低功耗藍(lán)牙設(shè)備，在智能領(lǐng)域有非常廣泛的前景。圖3 iBeacon模式