掘金 人工智能 04月27日 18:22
如何用nRF52正确扫描蓝牙设备名称?解决广播包与回应包拼接问题​
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在使用nRF52开发蓝牙应用时,你可能遇到扫描蓝牙设备名称不完整的问题。本文深入探讨了这一问题,揭示了蓝牙广播机制中名称被拆分的原因,以及nRF52默认扫描模式的局限性。文章详细介绍了如何修改nRF52代码,启用主动扫描并拼接广播包和扫描回应包的数据,从而完整获取设备名称。此外,文章还分析了手机能直接获取完整名称的原因,并提供了调试技巧和常见问题排查方法,帮助开发者解决蓝牙扫描问题。

📡 **蓝牙广播机制**:蓝牙设备通过广播包(Advertising Data)和扫描回应包(Scan Response)发送数据。当设备名称过长时,会被拆分到这两个包中,广播包包含短名称,而扫描回应包包含剩余部分。

🔍 **nRF52扫描模式**:nRF52默认采用被动扫描模式,只接收广播包,不请求扫描回应包,导致无法获取完整的设备名称。而主动扫描模式会发送SCAN_REQ请求回应包,从而获取完整数据。

💡 **解决方案**:通过修改nRF52代码,启用主动扫描,并在代码中解析并拼接广播包和扫描回应包的数据。具体步骤包括在BLE初始化代码中设置`active=1`,以及在`BLE_GAP_EVT_ADV_REPORT`事件中处理广播包和回应包,从而获取完整的设备名称。

📱 **手机与nRF52的差异**:手机通常默认主动扫描并合并广播包和扫描回应包,因此能直接获取完整名称。部分手机可能出于隐私保护,限制广播数据,仅对已配对设备显示名称。

🛠️ **调试技巧**:使用nRF Connect App验证扫描结果,检查广播包和回应包是否包含完整名称。打印nRF52接收到的广播数据,并检查手机蓝牙设置,确保“蓝牙可见性”开启。如果名称仍然不完整,检查`global_device_name`缓冲区大小和主动扫描是否启用。

 

引言

在使用nRF52开发蓝牙应用时,你可能会遇到这样的问题:扫描手机蓝牙时,只能获取部分信息,而无法获取完整的设备名称。但奇怪的是,手机之间却能正常显示蓝牙名称。这是为什么呢?

其实,这是因为蓝牙设备的名称(Complete Local Name)可能被拆分成广播包(Advertising Data)扫描回应包(Scan Response),而nRF52默认的被动扫描模式可能只接收广播包,导致名称不完整。

本文将详细解释:

    为什么nRF52扫描不到完整名称?广播包(Advertising Data)和回应包(Scan Response)的区别如何修改nRF52代码,启用主动扫描并拼接完整名称手机为什么能直接获取名称,而nRF52不行?调试技巧与常见问题排查

1. 蓝牙广播机制:为什么名称可能不完整?

蓝牙低功耗(BLE)设备在广播时,会发送两种数据包:

为什么名称会被拆分?

nRF52默认扫描模式的问题


2. 解决方案:修改nRF52代码,启用主动扫描

要让nRF52获取完整名称,必须:

    启用主动扫描(Active Scanning)在代码中拼接广播包和回应包的数据

步骤1:修改扫描参数

在nRF52的BLE初始化代码中,设置active=1(主动扫描):

ble_gap_scan_params_t scan_params = {    .active   = 1,  // 1=主动扫描(发送SCAN_REQ请求回应包)    .interval = 0x0040,  // 扫描间隔    .window   = 0x0040,  // 扫描窗口    .timeout  = 0,       // 无限扫描    .scan_phys = BLE_GAP_PHY_1MBPS,  // 使用1M PHY};sd_ble_gap_scan_start(&scan_params, &scan_buffer);

步骤2:解析并拼接广播数据

BLE_GAP_EVT_ADV_REPORT事件中,处理广播包和回应包:

void handle_adv_report(const ble_gap_evt_t *p_evt) {    const ble_gap_evt_adv_report_t *report = &p_evt->params.adv_report;        // 1. 解析广播包数据    parse_ad_data(report->data.p_data, report->data.len, false);  // false=广播包        // 2. 如果是Scan Response(回应包)    if (report->type.scan_response) {        parse_ad_data(report->data.p_data, report->data.len, true);  // true=回应包    }}// 解析广播/回应数据的通用函数void parse_ad_data(const uint8_t *data, size_t len, bool is_scan_response) {    size_t offset = 0;    while (offset < len) {        uint8_t field_len = data[offset];        uint8_t field_type = data[offset + 1];                // 检查是否为设备名称字段(0x09=短名称,0x08=完整名称)        if (field_type == BLE_GAP_AD_TYPE_COMPLETE_LOCAL_NAME ||             field_type == BLE_GAP_AD_TYPE_SHORT_LOCAL_NAME) {                        uint8_t name_len = field_len - 1;  // 减去type占用的1字节            const char *name = (const char *)&data[offset + 2];                        // 根据包类型拼接名称            if (is_scan_response) {                strcat(global_device_name, name);  // 追加回应包中的名称部分            } else {                strcpy(global_device_name, name);  // 初始化广播包中的名称部分            }        }        offset += field_len + 1;  // 移动到下一个字段    }}


3. 为什么手机能直接获取名称,而nRF52不行?


4. 调试技巧与常见问题

调试方法

    使用nRF Connect App验证

      扫描目标设备,检查广播包和回应包是否包含完整名称。

    打印nRF52接收到的广播数据

    NRF_LOG_INFO("ADV Data (len=%d): %s", report->data.len, hexdump(report->data.p_data, report->data.len));

    检查手机蓝牙设置

      Android:确保“蓝牙可见性”开启。iOS:名称可能仅在连接后可见。

常见问题


5. 总结

要让nRF52正确扫描蓝牙设备名称,关键步骤:

    启用主动扫描(active=1,确保请求Scan Response在代码中拼接广播包和回应包,组合完整名称。调试时使用nRF Connect App对比,确保数据正确解析。

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