隨著物聯網和互聯設備市場的快速增長，Google Play中也出現了越來越多採用藍牙（Bluetooth）的創新應用。越來越多的團隊也開始加入創建安卓藍牙應用的大軍，對於開發者來說，有關藍牙協議棧和API的一些基礎知識至關重要，今天小編就帶大家一探究竟！
了解SDK 和協議棧（Stack）
只需要幾行調用高級API的代碼，你就能通過藍牙迅速掃描並連接目標設備。若想了解如何在APP中採用低功耗藍牙技術，或只是想創建樣板文件框架代碼，都可以點擊訪問應用加速器套件（App Accelerator Kit）頁面。
要想讓APP的性能更上一層樓，很有必要先了解一下安卓開發中的藍牙API。自從安卓4.3版本(JELLY_BEAN_MR2API Level: 18）中引入了低功耗藍牙技術(BluetoothLow EnergyTechnology)的特性以來，面向安卓的SDK和藍牙協議棧就在不斷演進。
從安卓5.0開始（APILevel: 21），添加了新的android.bluetooth.le數據包。對於有些藍牙操作，可能有多種實現方式。因此，你需要確認用戶作業系統版本和API等級，以更好地了解藍牙SDK的功能。
不同手機上的藍牙功能和特性也有可能不同。以BluetoothLeAdvertiser類為例，並不是所有的手機都支持」HAL-enabledfeatures」特性，開發者需要特別調用函數BluetoothAdapter.isMultipleAdvertisementSupported()，以確認其在當前設備上是否支持。
在開發者選項中，可以使能藍牙HCI日誌，這是一個非常有用的工具--「HCI信息收集日誌（HCI snoop log）」(4.4以上版本)。
它在協議棧中就像個鉤子，能夠捕捉到所有的HCI數據包並將其寫入到一個文件當中。大部分安卓設備的日誌文件位於/sdcard/btsnoop_hci.log。可以通過這篇文章詳細了解如何設置工具並檢索信息。
同時，第三方的調試工具，例如北歐半導體（Nordic Semiconductor）提供的一款面向安卓的工具--「nRF Master Control Panel」，其與在iOS使用的「LightBlue」非常類似。這款APP能作為GAP/GATT客戶端為開發者獲取很多信息。它還能模擬安卓GATT伺服器。更強的是，它還能顯示通信範圍內廣播的實時RSSI圖形。這一工具可在Google Play中獲取。
了解連接間隔（Connection Interval）
藍牙連接間隔是APP的一組重要參數。為了平衡功耗和性能，你需要針對特定用例進行參數微調。
在 GAP (通用訪問配置文件)層，外圍設備發出廣播，中央設備來接收。然後中央設備發起連接，外圍設備接受連接請求。當中央設備發起藍牙連接時，會發出包含一系列連接參數的連接請求(connect_req)。
連接間隔（Connection interval）
從設備延遲（Slavelatency）
管理超時（Managementtimeout）
在初始請求中，連接間隔應設為initial_conn-interval，從設備延遲為零。安卓設備上的initial_conn_interval (連接建立時的連接間歇初始值)設置為7.5ms，這是規格所允許的最小值。在 7.5ms的間隔下，我們能夠獲取最高的吞吐量，但這也非常耗電（越小的間隔意味著越頻繁的連接事件，進而傳輸更多數據，相應地就會造成更高功耗）。當連接建立、中央設備端的發起連接活動完成後，中央設備或外圍設備就能發出連接參數更新的請求。這一請求是希望對方設備採納的參數建議。對方接受建議之後，中央設備就會開始進行連接參數更新過程。安卓的這一過程是在BluetoothGatt類中實施的。需調用requestConnectionPriority方法更新連接參數。目前在API Level23中，更新方法支持三組參數：
CONNECTION_PRIORITY_BALANCED
CONNECTION_PRIORITY_HIGH
CONNECTION_PRIORITY_LOW
進程如下：
目標設備也可能會向安卓發送連接參數更新請求，希望按照自己的偏好改變間隔。但間隔設定的最終決定權還是在主設備（在鏈路層發起連接的設備）。
了解數據包（Packet）和流程（Procedure）
藍牙開發可用的另一個強有力的工具就是協議分析器（protocol analyzer），也就是嗅探器(the sniffer)。本文中我用的是ComProbe BPA低功耗藍牙協議分析器，通過它我可以輕鬆地了解無線通訊情況或判斷問題所在。
當我不確定安卓協議棧和API傳遞的數據是否正確時，就會啟動分析器，檢查不同層的細節。下面的截圖就顯示了 「Read by type」運行的細節。我還可以轉到 「Handle value pair」，針對其逐步進行調試。
調試隱藏活動（Invisible Activity）或後臺服務（Background Service）
APP不會一直在前臺運行。任何更高優先級的任務都可能將你的藍牙應用轉變為不可見模式。有時藍牙運行的實施是在後臺的服務中。多數情況下，藍牙不在前臺時，運行可能會有所不同。在後臺或服務中的運行場景需經過測試和認證。幾乎所有的安卓調試器都支持一項特性，那就是附加至某一特定進程。你只需要找到APP的進程ID，將調試器附加到這一特定進程即可。
自從安卓開始支持低功耗藍牙以來，每一次版本更新都包括了藍牙協議棧和API的改進。再加上易於開發者採用的API和工具，安卓正逐漸成為物聯網生態系統中最強有力的平臺。期待不久的將來能夠看到更多創新的安卓應用。
本篇作者為：藍牙技術聯盟技術項目經理 高文森先生
原文標題：如何利用安卓APP調試藍牙
文章出處：【微信公眾號：藍牙技術聯盟】歡迎添加關注！文章轉載請註明出處。
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