cc2540主机读RSSI值

转自大香瓜的博客。

一、简介

本篇以TI提供的SimpleBLECentral工程和SimpleBLEPeripheral工程为例，介绍读取RSSI的方法。

二、实验平台

协议栈版本：BLE-CC254x-1.3.2

编译软件：IAR 8.20.2

三、关于RSSI

1、什么是RSSI？

Received Signal Strength Indication，接收的信号强度指示。


2、RSSI有什么用？
可根据RSSI来测主从机之间的距离。

3、RSSI需不需要连接才能读取？

不需要。但需要不停地数据交互，才能更新结构体中得到的RSSI。

四、解析SimpleBLECentral工程中读RSSI

注：该工程默认即是可读RSSI，下面只是解析代码

1、添加RSSI回调函数

1）定义一个函数simpleBLECentralRssiCB（此处添加串口输出）

 static void simpleBLECentralRssiCB( uint16 connHandle, int8 rssi )
 {
     LCD_WRITE_STRING_VALUE( "RSSI -dB:", (uint8) (-rssi), 10, HAL_LCD_LINE_1 );

     //输出RSSI的值到串口
     NPI_PrintValue("RSSI:-", (uint8) (-rssi), 10);
     NPI_PrintString("dB\r\n");
 }

2）声明函数

 static void simpleBLECentralRssiCB( uint16 connHandle, int8  rssi );

3）将回调函数与函数指针结构体挂钩

 // GAP Role Callbacks
 static const gapCentralRoleCB_t simpleBLERoleCB =
 {
   simpleBLECentralRssiCB,       // RSSI callback
   simpleBLECentralEventCB       // Event callback
 };

4）注册回调函数

 if ( events & START_DEVICE_EVT )
 {
   // Start the Device
   VOID GAPCentralRole_StartDevice( (gapCentralRoleCB_t *) &simpleBLERoleCB );

   // Register with bond manager after starting device
   GAPBondMgr_Register( (gapBondCBs_t *) &simpleBLEBondCB );

   return ( events ^ START_DEVICE_EVT );
 }

2、读取RSSI过程
1）按下“down”键，若此时处于“连接”、且“不读取RSSI”状态时，则调用RSSI开始读的周期函数

 if ( keys & HAL_KEY_DOWN )
  {
    // Start or cancel RSSI polling
    if ( simpleBLEState == BLE_STATE_CONNECTED )
    {
      if ( !simpleBLERssi )
      {
        simpleBLERssi = TRUE;
        GAPCentralRole_StartRssi( simpleBLEConnHandle, DEFAULT_RSSI_PERIOD );
      }
      else
      {
        simpleBLERssi = FALSE;
        GAPCentralRole_CancelRssi( simpleBLEConnHandle );

        LCD_WRITE_STRING( "RSSI Cancelled", HAL_LCD_LINE_1 );
      }
    }
  }

2）GAPCentralRole_StartRssi函数

 bStatus_t GAPCentralRole_StartRssi( uint16 connHandle, uint16 period )
 {
   gapCentralRoleRssi_t  *pRssi;

   // Verify link is up
   if (!linkDB_Up(connHandle))   //没连接则退出
   {
     return bleIncorrectMode;
   }

   // If already allocated
   if ((pRssi = gapCentralRole_RssiFind( connHandle )) != NULL)  //如果“RSSI的connHandle值”等于“主从机的connHandle”
   {
     // Stop timer
     osal_CbTimerStop( pRssi->timerId );
   }
   // Allocate structure
   else if ((pRssi = gapCentralRole_RssiAlloc( connHandle )) != NULL)//connHandle不相等，说明还没有给RSSI分配connHandle，则分配下
   {
     pRssi->period = period;
   }
   // Allocate failed
   else
   {
     return bleNoResources;
   }

   // Start timer
   osal_CbTimerStart( gapCentralRole_timerCB, (uint8 *) pRssi,    //这是一个带回调函数的定时器函数，到时即会调用回调函数gapCentralRole_timerCB
                      period, &pRssi->timerId );

   return SUCCESS;
 }

3）回调定时器函数gapCentralRole_timerCB

 static void gapCentralRole_timerCB( uint8 *pData )
 {
   gapCentralRoleRssiEvent_t *pMsg;

   // Timer has expired so clear timer ID
   ((gapCentralRoleRssi_t *) pData)->timerId = INVALID_TIMER_ID;     //清除定时器ID

   // Send OSAL message
   pMsg = (gapCentralRoleRssiEvent_t *) osal_msg_allocate( sizeof(gapCentralRoleRssiEvent_t) );
   if ( pMsg )
   {
     pMsg->hdr.event = GAPCENTRALROLE_RSSI_MSG_EVT;
     pMsg->pRssi = (gapCentralRoleRssi_t *) pData;

     osal_msg_send ( gapCentralRoleTaskId, (uint8 *) pMsg );    //发送消息到gapCentralRoleTaskId任务的GAPCENTRALROLE_RSSI_MSG_EVT事件中
   }
 }

4）GAPCENTRALROLE_RSSI_MSG_EVT事件

 case GAPCENTRALROLE_RSSI_MSG_EVT:
 {
   gapCentralRoleRssi_t *pRssi = ((gapCentralRoleRssiEvent_t *) pMsg)->pRssi;

   // If link is up and RSSI reads active
   if (pRssi->connHandle != GAP_CONNHANDLE_ALL &&
       linkDB_Up(pRssi->connHandle))
   {
     // Restart timer
     osal_CbTimerStart( gapCentralRole_timerCB, (uint8 *) pRssi,  //不停地定时地调用本事件，从而读取RSSI
                        pRssi->period, &pRssi->timerId );

     // Read RSSI
     VOID HCI_ReadRssiCmd( pRssi->connHandle );  //调用读取RSSI的函数，调用完后会进到回调函数simpleBLECentralRssiCB
   }
 }
 break;

实验结果：

测试中发现多次读到-129dB，暂不知原因，有人知道的话麻烦告诉我一声~谢谢！

感谢群友“崔氏小农”的答疑解惑：

五、SimpleBLEPeripheral工程中读RSSI

1、定义并注册一个回调函数（SimpleBLEPeripheral.c中）

1）定义一个函数

 /*********************************************************************
  * @fn      simpleBLEPeripheralRssiCB
  *
  * @brief   RSSI callback.
  *
  * @param   newRSSI - RSSI
  *
  * @return  none
  */
 static void simpleBLEPeripheralRssiCB( int8 newRSSI )
 {
     HalLcdWriteStringValue( "RSSI -dB:", (uint8) (-newRSSI), 10, HAL_LCD_LINE_1 );

   // 可以输出一个值，用10进制表示
     NPI_PrintValue("RSSI:-", (uint8) (-newRSSI), 10);
     NPI_PrintString("dB\r\n");
 }

注：从机端的RssiCB会比主机端少一个connHandle参数。

2）函数声明

 static void simpleBLEPeripheralRssiCB( int8 newRSSI );

3）将回调函数与函数指针结构体挂钩

 // GAP Role Callbacks
 static gapRolesCBs_t simpleBLEPeripheral_PeripheralCBs =
 {
   peripheralStateNotificationCB,  // Profile State Change Callbacks
   simpleBLEPeripheralRssiCB       // When a valid RSSI is read from controller (not used by application)
 };

4）注册回调函数

 if ( events & SBP_START_DEVICE_EVT )
 {
   // Start the Device
   VOID GAPRole_StartDevice( &simpleBLEPeripheral_PeripheralCBs );

   // Start Bond Manager
   VOID GAPBondMgr_Register( &simpleBLEPeripheral_BondMgrCBs );

   // Set timer for first periodic event
   osal_start_timerEx( simpleBLEPeripheral_TaskID, SBP_PERIODIC_EVT, SBP_PERIODIC_EVT_PERIOD );

   return ( events ^ SBP_START_DEVICE_EVT );
 }

2、设置RSSI扫描速率（SimpleBLEPeripheral.c的SimpleBLEPeripheral_Init中）

 //设置RSSI的读取速率，默认是0
 uint16 desired_rssi_rate = 1000;
 GAPRole_SetParameter(GAPROLE_RSSI_READ_RATE,sizeof(uint16),&desired_rssi_rate);

跟踪下代码看看这是在设置什么参数，如下：

再看看RSSI_READ_EVT事件在做什么：

实验结果：

从机端读取的RSSI比较正常，不像主机端有异常的“-129dB”。

六、主机端扫描时获取RSSI的方法

 case GAP_DEVICE_INFO_EVENT:
   {
     // if filtering device discovery results based on service UUID
     if ( DEFAULT_DEV_DISC_BY_SVC_UUID == TRUE )
     {
       if ( simpleBLEFindSvcUuid( SIMPLEPROFILE_SERV_UUID,
                                  pEvent->deviceInfo.pEvtData,
                                  pEvent->deviceInfo.dataLen ) )
       {
         simpleBLEAddDeviceInfo( pEvent->deviceInfo.addr, pEvent->deviceInfo.addrType );

         NPI_PrintString("发现设备:");//打印地址
         NPI_PrintString((uint8 *)bdAddr2Str(pEvent->deviceInfo.addr));
         NPI_PrintString("\r\n");
         NPI_PrintValue("rssi:-", (uint8)(-( pEvent->deviceInfo.rssi )), 10);//打印RSSI
         NPI_PrintString("dB\r\n");
       }
     }

   }
   break;

可通过不停地按“up”键扫描，不需要连接即可获取RSSI。

因为主机在扫描时获得的结构体数据，就已经有RSSI数据了：

 /**
  * GAP_DEVICE_INFO_EVENT message format.  This message is sent to the
  * app during a Device Discovery Request, when a new advertisement or scan
  * response is received.
  */
 typedef struct
 {
   osal_event_hdr_t  hdr;    //!< GAP_MSG_EVENT and status
   uint8 opcode;             //!< GAP_DEVICE_INFO_EVENT
   uint8 eventType;          //!< Advertisement Type: @ref GAP_ADVERTISEMENT_TYPE_DEFINES
   uint8 addrType;           //!< address type: @ref GAP_ADDR_TYPE_DEFINES
   uint8 addr[B_ADDR_LEN];   //!< Address of the advertisement or SCAN_RSP
   int8 rssi;                //!< Advertisement or SCAN_RSP RSSI
   uint8 dataLen;            //!< Length (in bytes) of the data field (evtData)
   uint8 *pEvtData;          //!< Data field of advertisement or SCAN_RSP
 } gapDeviceInfoEvent_t;

实验结果如下：