蓝牙基础知识进阶——Packet解析



六包的格式解析

在分析其它问题之前，我们需要了解在空气中传播的数据包的格式，这样才能深刻理解我们能通过格式中的各个部分做些什么。

Q1：PACKET的基本格式是什么样子的

之前我们提到蓝牙传输有两种rate，不同的rate其格式是不同的，我们分别来看一下。

Basic Rate：

Basic Rate的包格式如下图6-1所示：



图6-1 Basic Rate的packet通用格式

从图中可以看到基本可以分为三个部分：

ACCESS CODE:长度是68或者72bit，当HEADER域没有的话就是68，否则就是正常的72bit。他是用来同步和DC偏移补偿的。更通俗地来讲他是同一个piconet上的标志，也就是一个piconet上（即同一个物理通道上）传输的packet的ACCESS
CODE是相同的。

HEADER:包含用于链路控制的信息。

PAYLOAD:就是信息内容，他的大小最大是2745bit。

总得来说，一个Basic Rate的packet可以由上面三者的以下组合组成：

1)ACCESS CODE;2)ACCESS COED + HEADER; 3)ACCESS CODE + HEADER + PAYLOAD;



Enhanced Data Rate

Enhanced Data Rate的包格式如下图6-2所示：



图6-2 EnhancedData Rate的包格式

这里的ACCESS CODE和HEADER是和Basic
Rate一样的。事实上，我们可以理解为后面的都是payload的部分，只不过在payload部分，我们强制使用了一些头和尾的内容。

Guard：保护间隔，它要来表示HEADER的结尾到SYNC开始之间的时间。范围是4.75μs到5.25μs。

Sync：同步序列，DPSK使用的同步序列。

Enhanced data rate payload：对应的负载。

Trailer：payload的尾，其实他们都是0，对π/4
DQPSK调制而言是0000，对8DPSK的调制而言是000,000.

其实对于同步的数据而言，在payload的最后还有一个16bit的CRC校验，大家知道就可以了。

Q2：Header域都有哪些link控制的信息啊

Header域是很重要的，它包含了很多链路控制的信息，不过总得来说，可以总结为6个部分，如下图6-3：



图6-3 Header域的结构示意图

各个部分的含义如下：

LT_ADDR:3bit的逻辑传输地址，他是用来表示master是把这个包发给哪一个slave的。或者这个包是从哪个slave发送过来的。

TYPE:表示packet的类型。。

FLOW:是流控位，只有在ACL逻辑传输的时候才会使用，当RX
buffer满的时候，就会把这个位置0，表示stop。当buffer又空了之后，就会把这个位置为1告诉TX可以继续发送了。需要注意的是ACL-C以及SCO,ESCO是不能使用这个位的。

ARQN:是用来告知tx放，payload是成功传输的，就是通过了CRC校验。

SEQN:就是数据流的sequence number。

HEC:就是前向纠错。

Q3：上文提到的packet类型能否简单介绍一下

我们会把这些packet分为几个部分来简单介绍，首先是5个common
packet type：

ID Packet：这个packet就是上文提到的只有ACCESSCODE那一种packet。我们之后提到的inquiry
msg就是一个ID Packet。

NULL Packet：这个packet只有ACCESS
CODE和HEADER。一般来说他是用来返回链路信息的，比如什么rx buffer状态，或者ARQN之类的。他不需要对端的确认。

POLL Packet：和NULL Packet是类似的，比较大的差别就在于它需要对端回确认信息。需要注意的是不能会POLL
Packet，否则就没玩没了。

FHS Packet：这个包的特别之处在于他包含了发送的clk信息和address信息，在page等开始的同步过程中起到了很大的作用。

DM1 Packet：这个packet的特别之处在于所有逻辑链路的控制信息都需要允许这种包，不过他也能传输data，不过仅限于ACL链路中，从一定程度上来说，可以认为他是一种ACL的packet。

接着我们来看4种类型的SCOPacket。这四种类型总得来说分为两大类，分别是DV和HV的packet。他们的差别在于：HV是没有CRC并且不重传，DV在data域有CRC，但是在同步数据域没有，data域的数据应当重传

HV Packet有可以分为HV1，HV2，HV3三种类型，HV1，HV2，HV3就是1/3,2/3/,以及没有FEC纠错，他们均没有crc，长度是固定的30byte，所以HV1就是10byte的有效数据，HV2就是20byte的有效数据，HV3就全部都是有效数据

DV packet是由10byte的data和150bit的voice域组成，voice域没有FEC纠错，data域是1~10byte长度加上16bit的crc，他们都是2/3的FEC。所以就是96/3*2,就是144bit，Voice域不能重传，data域是有校验的，所以可以重传。所示没有ack，也是需要重传的

下面我们来看一下7种eSCO的packet类型。这七种根据BasicRate和Enhanced
Data Rate有可以分为两个部分，对Basic Rate而言，有以下三种packet的类型：EV3，EV4，EV5。

EV3：1~30byte，加上16bit的crc，无FEC

EV4：是1~120byte，加上16bit
crc，然后是2/3FEC。

EV5：是1~180byte加上16bit的crc，无FEC

对Enhanced Data Rate而言就是还有四种packet会被使用：

2-EV3,2-EV5：和上面EV3，EV5的差别在于，使用π/4DQPSK进行调制。

3-EV3,3-EV5：和上面EV3，EV5的差别在于，使用8DPSK进行调制。

最后我们看一下ACL上传输的packet类型，同样可以分为BasicRate和Enhanced
Data Rate两个部分。

Basic Rate有以下几种类型的packet：

DM1：就是1~18byte，加16bit的crc，然后又2/3的FEC

DH1:DH1相比DM1而言，没有FEC，所以长度也可以长一点

DM3:2byte到123byte的长度，加16bit的crc，然后有2/3的FEC

DH3：和DM3类似，就是没有FEC纠错

DM5：2~226byte，16bit的crc校验，信息价crc校验有一个2/3的FEC纠错

DH5：和DM5类似，但是没有FEC的纠错

AUX1：就是没有CRC校验的DH1

对Enhanced Data Rate而言，又增加了几个类型，分别是2-DH1,2-DH3,2-DH5以及3-DH1,3-DH3和3-DH5，这个也是调制的差别，能理解吧，哈哈~~

Q4：这么多的packet类型，4bit的TYPE位是如何来全部表示的啊

其实很简单啦，就是和逻辑传输的类型一起就可以判断了，具体的值见下图6-4

，大家一看就了解了哦。



图6-4 packet的类型和type域值的对应关系表

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