如何用Ubuntu qemu跑zephyr_polling的藍(lán)牙？

rtthread_uart
rtthread平臺(tái)下通用uart接口實(shí)現(xiàn)。

Ubuntu平臺(tái)下利用qemu實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙功能
搭建 RT-Thread QEMU 環(huán)境

目前我們使用qemu-vexpress-a9的bsp環(huán)境。

配置 zephyr_polling 軟件包

1、在 qemu-vexpress-a9 BSP 根目錄輸入：

scons --menuconfig

2、進(jìn)入 RT-Thread online packages → IoT - internet of things 目錄即可看到 zephyr_polling軟件包，勾選軟件包。

3、配置 zephyr_polling項(xiàng)目的參數(shù)，如下述配置chipset選common，example選beacon，platform選rtthread_uart。

4、選擇HCI接口參數(shù)

這里 The uart for HCI Transport 默認(rèn)輸入 “uart1” 就好

保存后退出。

下載軟件包
使用 scons —menuconfig 命令后會(huì)安裝及初始化 Env 工具，并在 home 目錄下面生成 “.env” 文件夾，此文件夾為隱藏文件夾，切換到 home 目錄，使用 ls 命令可查看所有目錄和文件。

$ ls ~/.env
env.sh local_pkgs packages tools
運(yùn)行 env.sh 會(huì)配置好環(huán)境變量，讓我們可以使用 pkgs 命令來更新軟件包，執(zhí)行

$ source ~/.env/env.sh
使用 pkgs —update 命令下載 NimBLE 軟件包到 BSP 目錄下的 packages 文件夾里。

$ pkgs --update
btproxy方式

如果你手頭有一個(gè)USB藍(lán)牙dongle。只要Ubuntu能識(shí)別的都可以使用。

環(huán)境介紹
本次搭建環(huán)境所使用的資源和版本為：

Ubuntu 18.04
Bluez - v5.55
ell - v0.35
qemu - v2.11.1
RT-Thread - v5.0.0
一個(gè)藍(lán)牙適配器
環(huán)境搭建
環(huán)境搭建主要分為兩部分，

bluez 的編譯
Ubuntu里 RT-Thread QEMU 環(huán)境的搭建
首先需要更新源：

sudo apt update
sudo apt upgrade
安裝所需要的依賴：

sudo apt install git automake libtool libelf-dev elfutils libdw-dev libjson-c-dev libical-dev libreadline-dev libglib2.0-dev libdbus-1-dev libudev-dev libncurses5-dev python3 python3-pip qemu
bluez 編譯安裝
bluez 里有許多實(shí)用的工具，例如 btproxy，但是 Ubuntu 自帶的 bluez 并未將這些工具都編譯出來，因此需要我們重新編譯 bluez。

在相同目錄下克隆獲取 0.35 版本的 ell，5.55 版本的 bluez 。

最終 ell 和 bluez 應(yīng)該在同一個(gè)目錄級(jí)別下，目錄結(jié)構(gòu)為：

.
|--- ell
| |--- ell
| |--- unit
|--- bluez
| |--- src
| |--- tools
然后輸入下述命令編譯 bluez：

cd bluez
./bootstrap-configure --disable-android --disable-midi --disable-mesh
make
注意，這個(gè)時(shí)候會(huì)報(bào)錯(cuò)，但是不用管，tools目錄下已經(jīng)有所需的btproxy。

QEMU 運(yùn)行 BLE
qemu 運(yùn)行 BLE 時(shí)，本質(zhì)上還是在和物理機(jī)的藍(lán)牙設(shè)備通信，下面介紹如何在 qemu 環(huán)境中使用藍(lán)牙設(shè)備。

首先輸入 hciconfig 查看本機(jī)的藍(lán)牙設(shè)備，

我這里是 hci0 藍(lán)牙設(shè)備，需要保證上述紅框框住的部分為 DOWN，也就是該藍(lán)牙設(shè)備未打開，否則需要輸入下述命令關(guān)閉該藍(lán)牙設(shè)備：

sudo hciconfig hci0 down
然后進(jìn)入 bluez 的 tools 目錄，輸入命令為該藍(lán)牙設(shè)備創(chuàng)建一個(gè)代理（proxy）。

sudo ./btproxy -u -i 0
其中 -u 代表使用 Unix Server，默認(rèn)路徑為 /tmp/bt-server-bredr，-i 0 指使用 hci0 藍(lán)牙設(shè)備，如果是 hci1 藍(lán)牙設(shè)備，則需更改為 -i 1 。運(yùn)行成功后會(huì)有下述顯示：

然后在 RT-Thread 的 bsp/qemu-vexpress-a9 目錄下編譯運(yùn)行：

scons
qemu-system-arm -M vexpress-a9 -kernel rtthread.bin -nographic -serial mon:stdio -serial unix:/tmp/bt-server-bredr
即可成功在 qemu 環(huán)境里與藍(lán)牙卡片交互，下面稍微介紹下原理和注意事項(xiàng)。

qemu 命令參數(shù)里與串口相關(guān)的有 -serial mon:stdio -serial unix:/tmp/bt-server-bredr，-serial 參數(shù)的介紹為：

-serial dev redirect the serial port to char device ‘dev’

這個(gè)參數(shù)將 qemu 程序的串口重定向到物理機(jī)的設(shè)備文件，

第一個(gè) -serial mon:stdio 將 qemu 里的 uart0 重定向到了物理機(jī)的 stdio 設(shè)備文件，而且在 qemu 程序里 uart0 用作 msh 命令行工具，類似 stdio，因此我們可以在物理機(jī)上看到 qemu 程序的打印數(shù)據(jù)，也可以輸入命令。

第二個(gè) -serial unix:/tmp/bt-server-bredr 是將 qemu 里的 uart1 重定向到物理機(jī)的 /tmp/bt-server-bredr 文件，而這個(gè)文件又是 hci0 設(shè)備的代理，因此從 qemu 程序的角度來看，就是使用 H4 協(xié)議，通過 uart1 去訪問藍(lán)牙設(shè)備。uart1 的波特率使用 115200 即可（未找到說明，但一般都是這樣使用）。

注意：上述兩個(gè) -serial 的順序不能顛倒，否則 qemu 程序無法正常運(yùn)行。

若成功運(yùn)行，則在 btproxy 界面會(huì)有如下顯示：

若藍(lán)牙設(shè)備未關(guān)閉，則會(huì)顯示設(shè)備或資源忙：

建議每次運(yùn)行前都關(guān)閉一次藍(lán)牙設(shè)備：sudo hciconfig hci0 down 。

測(cè)試運(yùn)行

而后輸入zephyr_polling_init既可以運(yùn)行demo工程了。可以看到藍(lán)牙地址是11:22:33:44:55:66。

用nordic的app搜索，就可以看到發(fā)送的beacon數(shù)據(jù)包了。

串口方式

如果你手頭就是一個(gè)uart設(shè)備，系統(tǒng)中還沒驅(qū)動(dòng)的情況下。

環(huán)境介紹
本次搭建環(huán)境所使用的資源和版本為：

Ubuntu 18.04
qemu - v2.11.1
RT-Thread - v5.0.0
一個(gè)藍(lán)牙UART模組

環(huán)境搭建
連接藍(lán)牙 Control 芯片（使用 pts_dongle 進(jìn)行演示，將其直接連接電腦）。

需要注意，下面的/dev/ttyACM0需要根據(jù)具體情況調(diào)整，看你實(shí)際的串口是哪個(gè)。Linux串口是默認(rèn)普通用戶沒有讀寫權(quán)限的，每次開機(jī)后對(duì)串口讀寫都要附加權(quán)限。

sudo chmod 666 /dev/ttyACM0
qemu-system-arm -M vexpress-a9 -smp cpus=2 -kernel rtthread.bin -nographic -sd sd.bin -serial mon:stdio -serial /dev/ttyACM0

測(cè)試運(yùn)行
而后輸入zephyr_polling_init既可以運(yùn)行demo工程了?？梢钥吹剿{(lán)牙地址是c007e8e12d:e8。

用nordic的app搜索，就可以看到發(fā)送的beacon數(shù)據(jù)包了。