【嵌入式开发】探讨下PC端的BLE开发

目前在嵌入式设备端，实现了不少ble的功能。比如音频传输，图片传输。一般要方便演示，需要开发个对应的手机app。但是我又是很偷懒的人。想着，python这个工具这么强大，在PC端可以用python几行代码就实现掉吧？
说干就干！
根据同事的推荐，用了python的bleak蓝牙库。
我是在windows10上实现的，先安装：

pip install bleak

先打开蓝牙。
然后写了个简单的扫描代码：

import asyncio
from bleak import BleakScanner

async def main():
    devices = await BleakScanner.discover()
    for d in devices:   #d为类，其属性有：d.name为设备名称，d.address为设备地址
        print(d)

asyncio.run(main())

运行结果如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
import asyncio
from bleak import BleakClient, BleakScanner
from bleak.backends.characteristic import BleakGATTCharacteristic

#设备的Characteristic UUID
par_notification_characteristic="00002A4F-0000-1000-8000-00805F9B34FB"
#设备的Characteristic UUID（具备写属性Write）
par_write_characteristic="6E400002-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E"
#设备的MAC地址
#par_device_addr="AB:89:67:A0:34:26"
par_device_addr="AB:8B:67:45:23:09"


#准备发送的消息，为“hi world\n”的HEX形式（包括回车符0x0A 0x0D）
send_str=bytearray([0x68,0x69,0x20,0x77,0x6F,0x72,0x6C,0x64,0x0A,0x0D])

#监听回调函数，此处为打印消息
def notification_handler(characteristic: BleakGATTCharacteristic, data: bytearray):
    print("rev data:",data)

async def main():
    print("starting scan...")

    #基于MAC地址查找设备
    device = await BleakScanner.find_device_by_address(
        par_device_addr, cb=dict(use_bdaddr=False)  #use_bdaddr判断是否是MOC系统
    )
    if device is None:
        print("could not find device with address '%s'", par_device_addr)
        return``

    #事件定义
    disconnected_event = asyncio.Event()

    #断开连接事件回调
    def disconnected_callback(client):
        print("Disconnected callback called!")
        disconnected_event.set()

    print("connecting to device...")
    async with BleakClient(device,disconnected_callback=disconnected_callback) as client:
        print("Connected")
        await client.start_notify(par_notification_characteristic, notification_handler)
        while True:
            #await client.write_gatt_char(par_write_characteristic, send_str)
            await asyncio.sleep(0.1)           #每休眠1秒发送一次


asyncio.run(main())

音频是通过notify的方式传输的。按照这个代码的预期，遥控器发送音频的数据，会被动的接收到（看监听回调函数）。
执行后，发现连接上遥控器后，过了一会，就断开了连接。但是用PC系统的蓝牙扫描工具，扫描和连接是正常的。

这样看，break这个库，使用上是有限制的。或者它有什么功能要开启，比如支持加密配对和绑定。但是我还没有找到。
我猜测和配对与绑定有关系，因此我关闭了遥控器的绑定功能（宏配置了关闭了绑定）。在遥控器的代码端，发现连接成功后，会调用：ble_gap_security_initiate 这个接口，主动要求主机发起配对请求。我也把这个代码屏蔽掉。
然后再重新执行python代码，就可以正常连接，并与指定的特征接收对方的数据了。
手机端每次连接都会弹下面这个配对提示：

其实，也是和对方调用了 ble_gap_security_initiate 有关系。但是在PC端连接，没有这个提示，我认为和主机的处理行为有关。因为，这个配对使用的加密机制是最简单的just work，密码就是默认的“0000”。我猜测PC主机就内部默认处理掉了，不给提示了。
不管怎么说，至少后面需要快速验证下某些ble传输的数据效果，某些idea的验证，用python就会很便捷了。

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原创 阎阿福 阿福的技术小窝