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藍芽. 專題生 吳志中 指導老師 邱建文教授. 目錄. 目錄 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧2 簡介 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧3 簡介 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧3 版本 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧6 協定 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧8 協定 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧8 核心協定 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧10 電纜替代 / 電話控制 協定 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧11 規範 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧12
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藍芽 專題生吳志中指導老師邱建文教授
目錄 • 目錄‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧2 • 簡介‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧3 簡介‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧3 版本‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧6 • 協定‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧8 協定‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧8 核心協定‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧10 電纜替代/電話控制協定‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧11 • 規範‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧12 GAP ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧12 GATT ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧13 ATT ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧14 HCI‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧15 • 程式部分‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧16
簡介 取代現有PC、印表機、傳真機和行動電話等設備上的有線設備 可隨時隨地利用無線介面來代替有線介面連接 有強移植性,應用各種通信場合,如WAP、GSM、DECT等 功率消耗低,對人體危害小 積體電路簡單,成本低廉,實現容易,易於推廣
版本 4.0分為Single mode(不可向下相容)與Dual mode(可向下相容) HS: High speed, EDR: Enhanced data rate
協定 實體層,及藍芽無線介面 核心協定,基頻協定、LMP、L2CAP、SDP等 電纜代替協定,RFCOOMM 電話傳送控制協定,TCS二進位、AT命令集等 可選定協定:PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、WAP、 vCard、vCal、IrMC、WAE
核心協定 基頻協定:連接導向(SCO)與無連接導向(ACL)在同一射頻上可實現多路數據傳送 LMP:連接管理協定,負責藍芽各設備間連接建立 和設置,藉由連接的發起、交換、核對,進 行身分驗證和加密 L2CMP:邏輯連結控制和適配協定,與LMP並行工作, 或當資料不經LMP時L2CAP為上層服務 SDP:服務搜索協定,查詢到設備資訊和服務類型
電纜替代/電話控制協定 RFCOMM:基於ETSI 07.10標準的串列仿真,仿真 RS232控制和資料訊號 TCSBIB:定義藍芽設備間建立語音和資料呼叫的控 制指令,定義處理藍芽TCS設備群的行動 管理
規範 • GAP(General Access Profile)通用存取規範 • 設備搜索 • 連結建立 • 連結管理 • 連結中止 • 對應在控制器裡連結層的功能
規範 • GATT(Generic Attribute Profile)通用屬性規範 • 程式使用ATT進行搜索、讀寫和獲取屬性指明 • 當兩個BLE設備處於連接狀態,GATT用戶端設備可以執行很多不同副程式去和GATT服務端設備通訊 • 通過UUID搜索特征 • 讀取特徵值 • 寫特徵值 • GATT服務端設備,當這樣配置,可以發送消息給GATT用戶端設備,沒有提示 • - 告知 - 的一個特徵值是從服務器發送到客戶端,而不會收到一個讀請求,和不需要被確認 • - 指示 - 該特徵值被從服務器發送到客戶端,而不會收到一個讀請求,但是可以被發送之前必須承認任何進一步的數據
規範 • ATT(Attribute Protocol ) 屬性協定 • 屬性是一個離散值,與之關聯的以下三個部分 • 1.代碼(位址):在表中的屬性位址 • 2.類型:告知數據代表的意義 • 3.一系列的許可權 • 定義了無線協議,包含讀、寫、搜索等屬性(Attribute)
規範 • HCI(Host/Controller Interface) 主/控器介面 • 從標準的藍牙規範重新使用,與為低功耗的特定功能附加新命令 • 在雙晶片的解決方案(host和controller分開的情況)方面,允許host通過標準介面(UART/USB/SDIO等)與controller進行通訊。 • 薄薄的層,不進行任何處理
程式部分 Flag部分: 時間標記 溫度類型 單位 溫度測量數據格式:
Flags: • 8-bits • Bit 0-單位Bit 1-時間標示 Bit 2-溫度類型
Temperature Measurement Value(Celsius) • 32-bits陣列 • 使用IEEE11073–20601
7196→00001C1C →0000,0000,0000,0000,0001,1100,0001,1100 data[0]=28=0x1C=0001,1100 data[1]=28=0x1C=0001,1100 data[2]=0x00 data[3]=0x00 Temperature Measurement Value =0x1C1C0000 =0001,1100,0001,1100,0000,0000,0000,0000 (by use IEEE 11073 – 20601) *由於CSR-1011晶片的精準值為1度C,尾數無法顯示出來 static void storeFloat(int16 value, uint8* data) { uint16 absValue = (uint16)value; /* 8bits尾數 8bits整數*/ data[0] = (uint8)((absValue & 0x00FF)); data[1] = (uint8)(absValue >> 8); /* 符號*/ if(value > 0) { data[2] = 0x00; //正// } else { data[2] = 0xFF; //負// } /* 指數*/ data[3] = 0x00; //e^(-n)// }
參考資料 維基百科 Bluetooth藍芽技術(五南出版社,金純,許光辰,孫睿編著)
一、穿戴式裝置定義 • a.穿戴式裝置是指應用穿戴式技術對日常穿戴進行智慧化設計,開發出可以穿戴的裝置,如眼鏡、手套、手錶、服飾和鞋等。 • b. 穿戴式裝置,可以利用感測器、射頻識別、全球定位系統等資訊傳感裝置,連線行動網路,實現人與物隨時隨地的資訊交流。
二、穿戴式裝置的目的 • 穿戴式裝置的目的,是探索人和科技全新的對話模式,為個人提供專屬的、個性化的服務,其本質是人體的智慧化延伸。 • 。
三、穿戴式裝置的分類 穿戴式裝置包含兩個重要方面:能直接穿戴在人身上或整進衣服、配件中;能應對人們多種需求與問題的行動應用程式。
A.從主要功能上劃分 穿戴式裝置產品按照其主要功能可劃分為上大類;生活健康類、資訊諮詢類和體感控制類。
B.從產品型態上劃分 根據產品型態不同,穿戴式裝置又可劃分為頭戴式、身著式、手戴式、腳穿式四種。
B.從產品型態上劃分 根據產品型態不同,穿戴式裝置又可劃分為頭戴式、身著式、手戴式、腳穿式四種。
B.從產品型態上劃分 根據產品型態不同,穿戴式裝置又可劃分為頭戴式、身著式、手戴式、腳穿式四種。
B.從產品型態上劃分 根據產品型態不同,穿戴式裝置又可劃分為頭戴式、身著式、手戴式、腳穿式四種。
四、穿戴式裝置的發展脈絡 • (一)【2002年及之前】穿戴式裝置的起源 • 1966年麻省理工學院學生索普和香農等人研製用於輪盤賭博的裝置是歷史上第一個穿戴式裝置,如圖所示。
五、物聯網:物物相連,智慧通達 物聯網,顧名思義,就是物物相連的網際網路。即透過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、雷射掃描器、氣體感應器等資訊傳感裝置,按約定的協定,把任何物品與網際網路連接起來,進行資訊交換和通訊,以實現智慧化識別、定位、追蹤、監控和管理的一種網路。
六、智慧運算:踐行標準化運作 所謂智慧運算,是一種經驗化的電腦思考性程式,是智慧化系統的分之。要實現人工智慧必須經過四個過程一一擷取、識別、思考、控制,而這分別由四種相關的智慧化系統所控制。 智慧擷取:是將現實或虛擬的事物資訊或狀態進行擷取。 智慧識別:是對所擷取的資訊資料化。而思考是智慧運算,智慧運算最後的結果,是要實現對事物的虛擬或真實控制。
七、智慧擷取:是將現實或虛擬的事物資訊或狀態進行擷取。七、智慧擷取:是將現實或虛擬的事物資訊或狀態進行擷取。 八、智慧識別:是對所擷取的資訊資料化。 而思考是智慧運算,智慧運算最後的結果,是要實現對事物的虛擬或真實控制。
七、巨量資料:互動升級巨量資料庫 巨量資料(big data),或稱巨量資料,指的是所有的相關的資料量規模及大到無法透過目前主流軟體工具,在合理時間內達到擷取、管理、處理並整理成為幫助企業經營決策更積極目的的資訊。資料技術的戰略意義不在熟練龐大的資料資訊,而在於對含有意義的資料進行專業化處理。