第07节-开源蓝牙协议BTStack框架代码阅读（下）

上篇博客中已经对BTStack框架进行了较为详细的说明，本篇博客将进一步总结一下(由韦大仙笔记所得)。

可以从5个方面来理解BTStack的框架：

1.硬件操作：hci_transport_t

BTStack支持多种接口的蓝牙模块，比如USB口、3线串口、5线串口。

对于这些接口，会抽象出对应的hci_transport_t结构体。

该结构体成员如下：

里面有init、open、send_packet等重要成员。

对于3线串口、5线串口，它们在init、open设备时，不需要写两套代码。因为它们都是串口设备，只不过前者不使用硬件流控、后者使用硬件流控。

对串口硬件的操作，再抽象出一个btstack_uart_block_t结构体：

2. 操作系统相关代码：btstack_run_loop

BTStack支持多种操作系统，比如Windows、Linux、IOS。

不同的操作系统，操作设备的函数不一样，比如：

① Windows使用WaitForMultipleObjects函数来等待数据

② Linux使用select函数来等待数据

BTStack针对不同的运行环境，抽象出了对应的btstack_run_loop结构体，共同成员为：

比如其中的execute成员很重要，它是一个循环，在循环中等待、读取、处理函数。

3. 循环体中，怎么读取、处理数据

BTStack可以同时支持多个蓝牙设备，每一个蓝牙设备被open时都会返回一个文件句柄，Windows/Linux就是通过监视这些文件句柄来等待数据的。

显然，循环体从句柄A得到了数据，应该调用句标A对应的处理函数：句柄和处理函数是绑定的。

所以，BTStack里抽象出了btstack_data_source_t结构体，里面含有句柄、处理函数：

打开硬件设备时，

1）要设置对应的btstack_data_source_t结构体：句柄、处理函数

2）  并调用btstack_run_loop_add_data_source把这个结构体告诉btstack_run_loop，

3）  btstack_run_loop的execute循环中，就监视该句标，获得数据后调用对应的处理函数

对于各种btstack_data_source_t结构体，都有自己的处理函数：

1）对于UART

UART有两种：

　　3线串口(其数据传输协议被称为H5)，

　　5线串口(其数据传输协议被称为H4)。

使用H4、H5协议时它的处理函数都是btstack_uart_windows_process_read：

这个函数会调用block_received()来处理，block_received是函数指针。

对于H4协议，它指向：hci_transport_h4_block_read；

对于H5协议，它指向：hci_transport_h5_block_received：

所以：

对于H4协议，uart data source的process函数最终是hci_transport_h4_block_read；

对于H5协议，uart data source的process函数最终是hci_transport_h5_block_read。

2）对于USB

每一个endpoint都有对应的btstack_data_source_t结构体，也都有对应的process函数，比如：

可以看到，对于不同的接口，即对于H2、H4、H5，都分别有自己的处理函数。

各个句柄对应的处理函数，是该句柄数据的处理起点，它将会调用上面各层提供的处理函数。这些处理函数，最终都会通过以下调用，把数据上报给各层：

packet_handler(packet_type, packet, size);   // h2,h4,h5中的packet_handler指针

这个packet_handler是hci.c提供的。hci.c文件中hci_init函数它通过以下调用，把hci.c的packet_handler函数传给hci_transport_t结构体，用来设置H2、H4或H5文件中的packet_handler指针：

4. 上面各层如何处理数据

hci.c提供的packet_handler函数，根据packet_type的不同，分别处理。

有3类packet_type：event、acl data、soc data。

btstack_data_source_t结构体中的process函数是数据处理的起点，该“起点”会调用hci.c中的packet_handler函数。

那么hci.c中的packet_handler可以认为是数据处理的分发站。

HCI层可以处理这些数据时，就由HCI层来处理，处理不了就上报。

L2CAP、SM、GATT、GAP、APP等等，都可以提供处理函数。

1）对于EVENT数据：

hci.c中的event_handler函数用来处理这些数据，

在HCI层能处理的数据将被用来设置hci_stack结构体；

有必要上报的数据，通过hci_emit_event函数上报。

hci_emit_event函数会调用hci_stack->event_handlers链表中的各个callback函数。该链表中的函数，来自上面各层，它们通过hci_add_event_handler注册这些callback函数。

调用hci_add_event_handler的文件有：

le_data_channel_client.c属于APP，即APP可以处理感兴趣的数据；

main.c中注册的函数没什么用处，就是在蓝牙模块初始化完毕后，打印一个提示信息：“BTstack up and running at …”；

gatt_client.c这个文件，在le_data_channel_client.c这个APP中没被使用；

att_Server.c这个文件是用于ATT Server的，在le_data_channel_client.c这个APP中没被使用；

btstack_crypto.c、sm.c都是用于安全管理；

l2cap.c，这很重要，ATT、GATT、GAP、SM各层都要使用L2CAP来收、发数据。

2）对于ACL数据：

hci.c中的acl_handler函数用来处理这些数据，

在HCI能处理的数据将被用来设置对应的hci_connection_t结构体，

有必要上报的数据，通过hci_emit_acl_packet函数上报。

hci_emit_acl_packet函数会调用hci_stack->acl_packet_handler来处理。

在l2cap.c中，通过如下调用设置hci_stack->acl_packet_handler：

hci_register_acl_packet_handler(&l2cap_acl_handler);

即：上报的ACL数据，将由L2CAP的l2cap_acl_handler函数来处理。

3）对于SCO数据：

hci.c中的sco_handler函数用来处理这些数据，

在HCI能处理的数据将被用来设置对应的hci_connection_t结构体，

有必要上报的数据，通过hci_stack->sco_packet_handler函数上报。

APP如果要处理SCO数据，可以通过hci_register_sco_packet_handler提供自己的处理函数。hci_register_sco_packet_handler就是真接设置hci_stack->sco_packet_handler。

5. 谁触发了数据的传输？

之前我们说过主循环里在等待数据，只有我们给蓝牙模块发送命令之后，它才会回送数据。

那么，在哪里给蓝牙模块发送了第1个命令？在APP代码中，必有如下语句：

// turn on!

hci_power_control(HCI_POWER_ON);

这会导致给蓝牙模块发送一系列的初始化命令，

初始化成功后，APP通过hci_add_event_handler注册的函数就会被调用，在这个函数里就可以执行我们自己的代码，比如发起scan、发起connection等等。

附：3线串口上H5协议

SLIP协议最好文章：

SLIP—串行线路上传输数据报的非标准协议

https://blog.csdn.net/pushilong/article/details/80358485

https://wenku.baidu.com/view/809a8a8e8bd63186bcebbcae.html