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[原创] 当BLE遇到MEMS——MATLAB软件下BLE通信

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发表于 2020-3-13 23:08 | 显示全部楼层 |阅读模式

         前面有介绍过使用Win10系统来编写BLE上位机的方法:当BLE遇到MEMS——Windows平台下BLE程序编写

这里介绍使用MATLAB软件来编写BLE上位机。MATLAB在2019版本之后开始支持BLE的通信,不需要安装任何的工具箱,官网相关的介绍网址或者直接在MATLAB的命令行中输入:

web(fullfile(docroot, 'matlab/import_export/troubleshooting-bluetooth-low-energy.html'))

MATLAB BLE支持的系统:

macOS 10.13 High Sierra or later

Windows® 10 or later

        在MATLAB上写的BLE代码是可以在macOS和Windows同时用,真正跨平台,不过对系统的版本要求比较高。

接下来就手把手的介绍在MATLAB上编写BLE上位机的方法。

用的开发板是NRF52832,SDK为12.3版本,MATLAB2019b。

1.准备一个蓝牙广播设备

        这里准备的是NRF52832,里面烧录蓝牙串口程序(ble_app_uart),上电让其广播。

2.测试系统是否支持

        打开MATLAB后在命令行窗口运行

blelist

    如果一切正常则会返回搜索到的蓝牙设备信息,如下蓝牙设备名为"Nordic_UART",设备地址为"C5776FDF79B2"。

图片1.png 3.连接设备

b=ble("Nordic_UART")

        指令连接设备,通过设备名或者设备地址连接,b为设备的句柄,指令返回设备的基本信息如下。

图片2.png

        删除设备使用“clear b"指令。

3.获取BLE的特性

        连接上后可以查看设备里面的服务和特性,通过命令

b.characteristics

图片3.png

        可以看到,设备除了几个通用的服务之外有还有一个名为“Custom”服务带有两个特性。这两个服务和特性是什么含义,在NRF52832蓝牙串口工程“ble_nus.c”文件中有如下定义。

图片4.png

定义0002为发送特性,定义0003为接收特性。也就是0002是从nrf发送给电脑,0003是从电脑接收。

4.获取特性句柄

    知道每个特性的作用后,需要操作这两个特性用来发送和接收,分别用tx和rx来给当做句柄,使用命令

rx=characteristic(b,"6E400001-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E","6E400003-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E")
tx=characteristic(b,"6E400001-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E","6E400002-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E")

函数中b是蓝牙设备的句柄,后两个参数分别是服务UUID和特性UUID。返回参数如下。

图片5.png     可以看到rx特性具有Notify属性,tx特性具有Write和WriteWithoutResponse属性。

5.写

直接使用命令进行发送:

write(tx,'lb8820265')

可以选择发送数据的格式,和是否有反馈的发送。如下图。

write.jpg     串口助手接收的字符串后面都带有0x0D 0x0A的换行符,这是因为在SDK的main.c函数中,代码将接收到的数据末尾都加上的换行符。

6.读

BLE的读有两种方式,一种是阻塞式的查询,直到接收到数据,一种是通知功能,有数据就进入回调函数。

阻塞方式的读

首先用订阅命令接收数据,然后用接收函数接收到的数据展现出来:

subscribe(rx)
read(rx)

最后用串口助手发送“lb8820265”(末尾加上换行符,不然要发送大于20个字节)。在命令行窗口中就会显示如下(显示的是ascII码):

图片7.png 回调函数的读

         首先建一个后缀为.m的函数文件,如下图所示。注意函数名与文件名保持一致。

图片8.png 然后指定回调函数如下。

rx.DataAvailableFcn=@CharacteristicData

    最后使用串口助手发送,MATLAB就能直接接收到了。

图片9.png

好啦!这里真要感叹MATLAB的强大之处,不过也发现在SDK15.0下无法使用MATLAB正常连接,ST的芯片试过都可以连接。

如果大家对这个感兴趣,接下来我会尝试用APP Designer来开发一个BLE上位机,就像开发串口工具一样。


此内容由EEWORLD论坛网友lb8820265原创,如需转载或用于商业用途需征得作者同意并注明出处

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发表于 2020-3-16 10:54 | 显示全部楼层

赞!!!!

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