蓝牙数据通信 GATT

ATT（Attribute Protocol）属性层是GATT和GAP的基础，它定义了BLE协议栈上层的数据结构和组织方式。

           BLE属性协议，它是处于L2CAP协议层与GATT之间的一层属性操作协议。

GATT(Generic Attribute Profile)，通用属性协议，在GATT之上即是我们的应用程序，通过GATT统一属性格式和属性访问接口，对于APP开发来讲操作对象就变成了对一个个定义的属性进行读写。

主要由3部分组成：Handle、Attribute Type、Attribute Value其中Handle是作为索引的依据类似数组的下标，Attribute Type是根据UUID而定义的128bit标识(实际传输可以只传递16bit)，Attribute Value即属性值

如何发现和使用服务的一些标准方法:

• 发现规程
  • 发现服务：发现所有首要服务、按UUID发现首要服务、查找包含服务。
  • 发现特性：发现所有特性、发现所有特性描述符。
• 客户端发起规程：读/写特性值、读/写特性描述符。
• 服务端发起规程：通知/指示。

GATT profile的层次结构依次是：Profile—>Service—>characteristic

一个Service包含一个或者多个Characteristic（特征），也可以通过Include的方式，包含其它Service。

Characteristic则是GATT profile中最基本的数据单位，由一个Properties、一个Value、一个或者多个Descriptor组成。
Characteristic Properties定义了characteristic的Value如何被使用，以及characteristic的Descriptor如何被访问。
Characteristic Value是特征的实际值，例如一个距离特征，其Characteristic Value就是距离长度。
Characteristic Descriptor则保存了一些和Characteristic Value相关的信息

BLE API:

BluetoothAdapter 拥有基本的蓝牙操作，例如开启蓝牙扫描，使用已知的 MAC 地址 （BluetoothAdapter#getRemoteDevice）实例化一个 BluetoothDevice 用于连接蓝牙设备的操作等等。
BluetoothDevice代表一个远程蓝牙设备。这个类可以让你连接所代表的蓝牙设备或者获取一些有关它的信息，例如它的名字，地址和绑定状态等等。
BluetoothGatt这个类提供了 Bluetooth GATT 的基本功能。例如重新连接蓝牙设备，发现蓝牙设备的 Service 等等。
BluetoothGattService这一个类通过 BluetoothGatt#getService 获得，如果当前服务不可见那么将返回一个 null。这一个类对应上面说过的 Service。我们可以通过这个类的 getCharacteristic(UUID uuid) 进一步获取 Characteristic 实现蓝牙数据的双向传输。
BluetoothGattCharacteristic这个类对应上面提到的 Characteristic。通过这个类定义需要往外围设备写入的数据和读取外围设备发送过来的数据。

Gatt例子使用：读取某个Characteristic

    
    1.连接
    BluetoothGatt mBluetoothGatt = mBluetoothDevice.connectGatt(context, false, mGattCallback);//设置回调函数
    
    
    2.断开
    mBluetoothGatt.disconnect();
    mBluetoothGatt.close();
    
    //这些是回调函数
    private final BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() {

        @Override
        public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
            if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
                Log.i(TAG, "Connected to GATT server.");
                mBluetoothGatt.discoverServices();
            } else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {
                Log.i(TAG, "Disconnected from GATT server.");
            }
        }

        @Override
        public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
            if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
                displayGattServices(mBluetoothGatt.getServices());
            } else {
                Log.w(TAG, "onServicesDiscovered received: " + status);
            }
        }

        @Override
        public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt,
                BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) {
            if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS){

             }
        }

        @Override
        public void onCharacteristicChanged(final BluetoothGatt gatt, final BluetoothGattCharacteristic
                characteristic) {
        }
    };     

    private void displayGattServices(List gattServices) {
        if (gattServices == null) return;
        for (BluetoothGattService gattService : gattServices) {
            List gattCharacteristics = gattService.getCharacteristics();
            for (final BluetoothGattCharacteristic gattCharacteristic: gattCharacteristics) {
                if(gattCharacteristic.getUuid().toString().equals("0000xxxx-0000-1000-8000-00805f9b34fb")) {
                    mBluetoothGatt.setCharacteristicNotification(gattCharacteristic, true);
                    mBluetoothGatt.readCharacteristic(gattCharacteristic);
                }
            }
        }
    }