【跑步姿势训练鞋】No.006-蓝牙通信程序设计

sipower 发表于 2021-6-27 00:18

上一篇介绍了算法部分，姿态识别和步频计算，这一篇介绍蓝牙通讯程序的设计过程。

对于蓝牙通讯部分，原本以为利用现成的例程改一下应该很容易实现，没成想被现实狠狠打脸，结果搞了好几个晚上才弄出来，差点就放弃了。

先说一下最开始的思路：受《Energy HarvestingBluetooth Low EnergySwitch User Guide》这个应用启发，我计划使用广播包把数据发出去。每个广播包可以发31个字节，我实际每包要传输的数据只有20字节，剩余11个字节做头也够用。我先研究这个文件里面提到的例程《BLE-SWITCH001-GEVB EDDYSTONE FIRMWARE》。这个是采用的谷歌的Eddystone协议，因为例程编写的跟协议关联性很大，要想裁剪移植这个例程，需要先搞清楚Eddystone协议，研究了一晚上，感觉我用不到Eddystone协议，在这个基础上裁剪太麻烦了，放弃这个思路。找个简单点的例程移植吧，放过我自己，洗洗睡吧。

下一个晚上在论坛里逛逛放松心情，发现w494143467大神的帖子《【环境专家之智能手表】Part6：BLE广播温度、湿度和气压数据》讲到用ble广播传输，移植过程写的非常详细，这不是为我准备的吗，仔细研究之！

链接如下：https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1168955-1-1.html

这个是选择从心率例程移植广播包代码到自己工程的过程，如下图。我比较习惯用IAR，所以移植的时候也用的IAR例程，一通复制粘贴，一编译出错，一通查找修改，编译不出错了，一运行又出错，然后重复以上过程n+1次，依然莫名其妙的出错，我在浓浓的夜色中凌乱了...嗯，这个也好难，我先睡觉吧。



图1，心率例程

第二天在论坛版主的帮助下，联系上了w494143467大神，请教了移植的问题，并给到了移植好的整个工程让我参考，这里非常感谢。不过大神说这个移植也不完美，建议把外设代码往蓝牙例程上移植更靠谱。

由于例程是ON Semiconductor IDE工程，晚上我不情不愿的装上了ON Semiconductor IDE，然后我发现ON Semiconductor IDE下的例程竟然比IAR例程多好多好多好多好多！见下图对比。



图2，例程数量对比

难道这是亲儿子和干儿子的区别吗！！！没办法了，只能重新学习新的开发环境了。考虑到之前看心率例程里面，广播包的发送代码关联比较多，改起来也挺费事，现在多出来这么多例程，我何不选择最简单的一个修改呢，另外传输也不一定非得用广播包啊，只要能满足传输要求就行啊。

接下来我几乎遍历的所有的带蓝牙传输的例程，最终选定《peripheral_server》这个例程，结构简单，没有使用太多外设，方便往里面移植我之前调试好的代码。

然后又开始了一通复制粘贴，一编译出错，一通查找修改，编译不出错了，一运行又出错，然后重复以上过程n+1次，终于正常运行了。但是，为什么ADC只进一次中断，后面就再也不进中断呢？？？返回去运行不带蓝牙的就好好的。代码上找不出问题，就从寄存器单步调试找问题。

参考《RSL10_getting_started_guide》里面“3.4.2 Peripheral Registers View with the ON Semiconductor IDE”章节，设置IDE debug参数，一步一步的执行看寄存器变化，然后就发现运行完这个“Sys_RFFE_SetTXPower(OUTPUT_POWER_DBM);”初始化函数后，我之前设置的ADC寄存器就变化了。搞进去，看看这个函数搞什么鬼！



图3，查看函数定义

我看到，这个函数里面对ADC一顿操作啊，最后还把ADC给我关了....好深的坑！！原来初始化无线的时候，先采样电源电压再根据电压配置无线部分的电源。既然找到原因了，解决起来就简单了。这个地方只是用一下ADC就释放了。我只需把我要的ADC参数在这个函数之后配置就好了。



图4，深坑之隐藏的ADC配置

改好后，果然运行没问题了，从手机蓝牙调试APP里能够连接上蓝牙设备了。



图5，连接成功

打开notification，就能看到上报的检测结果了。



图6，采集到的数据

如上图所示，1-2字节是足部姿态标识，3-4是步频数据，由于测试时传感器悬空，图中出现的数据是随机值。后面的分别是4个传感器的实际数值，每个占4字节，为int32型。

最后就是对可能浪费时间、电能的地方做处理，比如led比较费电，我把整个LED_Timer任务除了关灯的代码都注释掉了；把APP_Timer任务里面每6秒触发一次notification的代码注释掉；如下图。



图7，去掉多余的代码



图8，去掉多余的代码

 

综上，蓝牙传输部分终于完成了，虽然遇到各种问题，最终都搞定了，还是很有成就感的。后面介绍自发电功能研究。

w494143467 发表于 2021-6-27 08:07

能帮上忙还是挺荣幸的哈~

sipower 发表于 2021-6-27 21:14

w494143467 发表于 2021-6-27 08:07
能帮上忙还是挺荣幸的哈~

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soso 发表于 2021-6-28 09:36

厉害了。经验互相借鉴，步步攻克设计难题，为楼主点赞。

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