CC2540开发入门

1 CC2540简介

CC2540是单模BLE芯片，是蓝牙RF和8051的组合，自带FLASH和8kB RAM。适合数据少频率低的通讯，如蓝牙键盘、传感器测量、遥控器、防丢器等应用。

2 开发需求

l 开发板（CC2540主板）（硬件）
l CC Debugger（硬件），CC系列芯片的下载器，可用于同步调试和下载固件
l smartrf_studio（软件），安装在WINDOWS,用于下载固件或调试射频。
l BLE-CC254x_v1.4.0（代码），CC2540/CC2541的代码开发包，里面有各种应用工程。
l IAR Embedded Workbench for 8051 version 8.30.2（EW8051-8302-Autorun.exe）（软件），代码开发工具，可用于编译、调试及下载。注意工具版本，版本不对打不开BLE-CC254x_v1.4.0，比如BLE-CC254x_v1.4.1就要示高一点的版本，但太高也不行，这里尽量使用本文件所提到的版本。

3 下载测试

1）安装上面提到的软件后，开始进行主板测试。
2）先将CC Debugger的USB线连接电脑，让它自动安装完驱动，安装成功后，在设备管理器里会有如下图标：

3）打开SmartRF Studio，如果CC Debugger连接正常，在界面下方会有如下提示：

No chip表示没连接CC2540主板。
4）将CC2540主板接上CC Debugger，然后上电，如果CC Debugger的指示灯没有由红变绿，则按一下CC Ddebugger的复位键，如果指示灯还不变绿，则需要检查一下CC2540主板。CC Debugger指示灯变绿，表示与主板正常。
5）CC Debugger连上CC2540主板后，在SmartRF Studio界面下方会有如下提示：

6） 点击SmartRF Studio右上角的工具图标： ，选择Flash Programmer，其中两个选择说明一下：Program CCxxxx Soc or MSP430 是用于烧写CC2540主板的，而Program Evaluation Board是用于升级CC Debugger，所以除非CC Debugger出问题了需要升级固件（固件放在：C:\Program Files (x86)\Texas Instruments\SmartRF Tools\Firmware\CC Debugger\cebal_fw_srf05dbg.hex）外，一般选择Program CCxxxx Soc or MSP430选项来烧写主板。
7）选择Program CCxxxx Soc or MSP430选项，然后点击Flash image右边按钮来选择将要烧写的固件，选择“BLE-CC254x_v1.4.0\Projects\ble\ SimpleBLEPeripheral\CC2540DB\CC2540DK-MINI Keyfob\Exe\ SimpleBLEPeripheral.hex”，其他选项保持默认，然后点 Perform actions 按钮，进行烧写。
8）烧写成功表示硬件功能正常，不成功则需要检查CC2540主板。

4 CC Debugger连接接口说明

1 GND接CC2540主板的地
2 Target Voltage Sense接CC2540主板的VCC
3 DC接CC2540主板的P2.2
4 DD接CC2540主板的P2.1
7 RESETn接CC2540主板的RESET Pin

5 编译调试代码

1）打开IAR Embedded Workbench，点击菜单“Project”，选择“Add Existing Project..”，打开“BLE-CC254x_v1.4.0\Projects\ble\SimpleBLEPeripheral_ibeacon\CC2540DB/ SimpleBLEPeripheral.ewp”。
2）点击菜单“Project”，选择“Options”，将General Options项里，将Number of virtual改为8，否则在编译时会出现下面的错误：

Error[e16]: Segment ISTACK (size: 0xc0 align: 0) is too long for segment definition. At least 0xd more bytes needed. The problem occurred while processing the segment placement command 
"-Z(IDATA)ISTACK+_IDATA_STACK_SIZE#08-_IDATA_END", where at the moment of placement the available memory ranges were "IDATA:4d-ff" 
   Reserved ranges relevant to this placement:

3）点击工具栏中的“编译”按钮，对工程进行编译
4）编译成功后，点击工具栏的“Download and Debug”按钮，进行固件下载，下载后在工具栏会出现调试工具，点击“Go”图标，就开始跑代码。由于可以在线调试，基本上不需要增加串口打印了。
5）BLE-CC254x_v1.4.0里的工程，主要是针对TI的参考板的，在代码里可以看到CC2540_MINIDK等DEFINE，如果是自制的板，则需要对代码作相应的改动。CC2540_MINIDK等DEFINE是在这里添加或删除：先选择IAR Embedded Workbench左边工程栏里对应的工程名，再点击菜单栏“Project”，选择“Options”，在C/C++ Compiler里，找到Preprocessor项，在Defined symbols框里对相应的DEFINE进行增删。

6 Android APK开发

Android SDK包里有个例子android-19\connectivity\bluetooth\BluetoothLeGatt可参考进行开发。用这个APK就可以扫描到CC2540主板，并显示出CC2540主板里的服务及特征。

7 GATT简要描述

GATT是Generic ATTribute的缩写，称为通用属性协议。属性的特点就是对某件东西的描述。GATT由服务（Service）、特征（Characteristicc）和特点（Properties）组成，如下图：

服务、特征和特点的关系可用如下图比喻：

实际上，在代码里是用结构数组来体现的，如下结构体：

typedef struct attAttribute_t
{
  gattAttrType_t type; //!< Attribute type (2 or 16 octet UUIDs)
  uint8 permissions;   //!< Attribute permissions
  uint16 handle;       //!< Attribute handle - assigned internally by attribute server
  uint8* const pValue; //!< Attribute value - encoding of the octet array is defined in 
                       //!< the applicable profile. The maximum length of an attribute 
                       //!< value shall be 512 octets.
} gattAttribute_t;

如上，type表明类型是服务、特征还是特点，permissions是访问权限，handle是用内部定位用的，pValue是字节数组，用于数据交换，如主板发给手机还是手机发给主板的数据都是在这里。
GATT通讯实际交换的就是用上面的结构定义的数组的内容。