windows 蓝牙开源工具包分析及C#实例

windows 蓝牙开源工具包分析及C#实例

.1.zip>中是使用“Windows Embedded Source Tools for Bluetooth”开发的实例程序。
Bluetooth的应用十分广泛，基于Bluetooth的通信程序开发主要有以下几个步骤：
服务端
* 设置本设备为可发现。
* 公开服务给其他Bluetooth设备访问。
* 接受其他Bluetooth设备的链接。
* 与链接上的Bluetooth设备进行通信。
客户端
* 发现周边Bluetooth设备。
* 主动与被发现的设备发起连接。
* 与链接上的Bluetooth设备进行通信。
在.NET Compact Framework下进行Bluetooth开发有几个可选解决方案
* 可以P/Invoke直接调用Bluetooth的API（btdrt.dll）
* 使用MS的Windows Embedded Source Tools for Bluetooth
* 使用32feet.NET库

这篇文章讲述基于Windows Embedded Source Tools for Bluetooth的开发，点击 链接 下载Windows Embedded Source Tools for Bluetooth，安装后在目录 C:\Program Files\Microsoft\Windows Embedded Source Tools会找到源码以及编译后的DLL。
Windows Embedded Source Tools for Bluetooth提供的API总结如下：
BluetoothRadio.cs
分析：
public enum BluetoothRadioMode : int
    {
        Off,        On,        Discoverable
    };

API:
bool Dispose()     设置蓝牙设备运行被发现或读取当前蓝牙设备是否允许被发现
BluetoothRadioMode BluetoothRadioMode()     设置或去读当前蓝牙状态
BluetoothDeviceCollection PairedDevices()    获取配对设备集
class BluetoothRadio :BluetoothRadio()    初始化蓝牙系统构造类

BluetoothEndPoint.cs
分析：
class BluetoothEndPoint    蓝牙端点构造类。
构造时包含deviceAddress ，serviceGuid，port三个值。

BluetoothService.cs
分析：
class BluetoothService：BluetoothService(Guid serviceGuid)    蓝牙服务端构造类，执行该构造类的应该是蓝牙通信中的主设备。
void Start()    启动服务
void Stop()    停止服务
bool Started    获取服务状态，启动或停止
bool ConnectionPending     指示是否有一个客户端等待连接到本服务上。
NetworkStream AcceptConnection()    接受一个连接，执行该函数后，该函数会挂起直到一个客户端连接上来。
Guid ServiceGuid    返回本服务的GUID

StandardServices.cs
分析：
class StandardServices:StandardServices()    
标准的蓝牙服务列表的GUID
Guid     SerialPortServiceGuid    返回串口服务对应的GUID

Registry.cs
分析：
class Registry    封装的注册表操作类。

SafeNativeMethods.cs
分析：
class SafeNativeMethods    构造类。

导入以下类库的API：
const string BTHUTIL_DLL = "bthutil.dll";
const string BTDRT_DLL = "btdrt.dll";
const string WINSOCK_DLL = "Ws2.dll";
const string CORE_DLL = "coredll.dll";

BluetoothDeviceCollection.cs
分析：
class BluetoothDeviceCollection    蓝牙设备集类，实际为一个ArrayList();

实测程序例子：

服务器端：
private void SetRadioMode()
        {
            BluetoothRadio br = new BluetoothRadio();
            //WriteMessage("Radio Mode:" + br.BluetoothRadioMode);

            if (br.BluetoothRadioMode != BluetoothRadioMode.Discoverable)
            {
                br.BluetoothRadioMode = BluetoothRadioMode.Discoverable;
                //WriteMessage("Radio Mode:" + br.BluetoothRadioMode);
            }
        }
        private void StartService()
        {
            Guid guid = StandardServices.SerialPortServiceGuid;
            BluetoothService service = new BluetoothService(guid);
            service.Start();
            //WriteMessage("Service started!");
            System.Net.Sockets.NetworkStream ns = service.AcceptConnection(); //Warning: this is blocking code 
            //WriteMessage("Got a request!");
            string dataToSend = "Hello from service!";
            // Convert dataToSend into a byte array
            byte[] dataBuffer = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(dataToSend);
            // Output data to stream
            ns.Write(dataBuffer, 0, dataBuffer.Length);
            byte[] buffer = new byte[2000];
            while (service.Started )//&& !stop)
            {
                if (ns.DataAvailable)
                {
                    ns.Read(buffer, 0, 50);
                    string data = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetString(buffer, 0, 50);
                   // WriteMessage("Receiving data:" + data);
                }
            }
            // Clear and close stream
            ns.Flush();
            ns.Close();
        }
//////////////////////////////////////////
int main()
{
    SetRadioMode();
    StartService();
}

客户端：

private void PairedDevices()
        {
            BluetoothRadio br = new BluetoothRadio();
            BluetoothDeviceCollection devices = br.PairedDevices;
            foreach (BluetoothDevice device in devices)
            {
                WriteMessage("ID:" + device.Address[5].ToString("X2") + "-"
                    + device.Address[4].ToString("X2") + "-"
                    + device.Address[3].ToString("X2") + "-"
                    + device.Address[2].ToString("X2") + "-"
                    + device.Address[1].ToString("X2") + "-"
                    + device.Address[0].ToString("X2") + ", Name:" + device.Name);
            }
            ConnectService(devices[0] as BluetoothDevice);
        }
        private void ConnectService(BluetoothDevice device)
        {
            Guid guid = StandardServices.SerialPortServiceGuid;
            // Create network stream object
            // Connect to the device service (via the GUID)
            System.Net.Sockets.NetworkStream ns = device.Connect(guid);
            // Create storage for receiving data
            byte[] buffer = new byte[2000];
            byte[] SendBuffer = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes("DT\r");
            ns.Write(SendBuffer, 0, SendBuffer.Length);
            // Read Data
            ns.Read(buffer, 0, 50);
            // Convert Data to String
            string data = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetString(buffer, 0, 50);
            WriteMessage("Receiving data: " + data);
            ////////////////////////////////////////////////////////////
            SendBuffer = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes("TD\r");
            ns.Write(SendBuffer, 0, SendBuffer.Length);
            // Read Data
            ns.Read(buffer, 0, 50);
            // Convert Data to String
            data = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetString(buffer, 0, 50);
            WriteMessage("Receiving data: " + data);
            ////////////////////////////////////////////////////////////
            int i = 0;
            while (true )
            {
                WriteMessage("Writing: " + i.ToString());
                byte[] dataBuffer = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(i.ToString());
                ns.Write(dataBuffer, 0, dataBuffer.Length);
                ++i;
                if (i >= int.MaxValue)
                {
                    i = 0;
                }
                System.Threading.Thread.Sleep(500);
            }
            // Close network stream
            ns.Close();
        }

int main()
{
    PairedDevices();
}


特别说明：
Windows Embedded Source Tools for Bluetooth不支持自发现功能，所以在客户端的设备首先要和服务端的设备进行配对，所谓配对就是把对端的信息写入注册表里面。PairedDevices()取出配对信息，其实就是从注册表里面取信息，Windows Embedded Source Tools for Bluetooth这个功能也写得不好，如果在wince下使用需要修改BluetoothRadio.cs文件的PairedDevices属性。
//const string BT_DEVICE_KEY_NAME = "Software\\Microsoft\\Bluetooth\\Device";
const string BT_DEVICE_KEY_NAME = "Software\\Microsoft\\Bluetooth\\Device\\pan"; //wince 5
代码4
在wince下，注册表的位置取决于配对设备的类型，见下图。

图1
不同类型的配对设备放在不同的目录下。
但是在Windows Mobile下，所有配对信息存放于Software\\Microsoft\\Bluetooth\\Device下。

图2
ConnectService()的功能是链接服务端的设备。链接前同样选择串口服务，服务端和客户端需要使用统一的服务类型才能通信。在例子中连接后从服务端接收欢迎信息，然后不断往服务端发送数据。
从上面的例子看Windows Embedded Source Tools for Bluetooth的功能不是很完整，没有自动发现功能，也就是通信双方在通信之前需要配对成功，因此这样很不方便。而且Windows Embedded Source Tools for Bluetooth只是支持 Microsoft windows stack，不支持broadcom stack，后面文章会介绍另外一个的开源库32feet.NET。这个库支持自发现功能，同时部分支持broadcom stack。


以上参考来源： for Bluetooth|中国IT实验室>