版权声明:本文为博主原创文章,转载请注明作者和出处。 作者:强光手电[艾克姆科技-无线事业部] 1. 扫描请求和扫描响应 广播包含扫描请求SCAN_REQ和扫描响应SCAN_RSP。
处于扫描态的设备可以接收广播信道的报文,通过扫描可以侦听哪些设备正在广播。扫描分为主动扫描和被动扫描。主动扫描发送扫描请求给处于广播态的设备,并通过处于广播态的设备返回的扫描响应获取额外的数据。而被动扫描仅仅接收广播报文,不会发送扫描请求。 扫描中有两个重要的时间参数需要注意:
下图说明了扫描窗口和扫描间隔的关系和要求。 图1:扫描窗口和扫描间隔 1.1. 扫描请求 扫描请求PDU载荷如下图所示,由ScanA(扫描设备地址)和AdvA组成(广播设备地址),ScanA是扫描设备的公共或随机地址(由TxAdd确定),AdvA是广播设备的公共或随机地址(由RxAdd确定)。 图2:扫描请求PDU载荷 广播报文的报头中的TxAdd指示了扫描设备使用的是公共地址(Public Address)还是随机地址(Random Address)。
RxAdd指示了广播设备使用的是公共地址(Public Address)还是随机地址(Random Address)。
1.2. 扫描响应 扫描响应PDU载荷如下图所示,由AdvA(广播设备地址)和ScanRspData组成(扫描响应数据),AdvA是广播设备的公共或随机地址(由TxAdd确定)。 图3:扫描响应PDU载荷 广播报文的报头中的TxAdd指示了广播设备使用的是公共地址(Public Address)还是随机地址(Random Address)。
广播报文的长度域指示了载荷的字节数(AdvA和ScanRspData)。 2. SCAN_REQ和SCAN_RSP解析 2.1. 捕获SCAN_REQ 按照《蓝牙4.0BLE抓包(一)》中的描述进行抓包,下面是我们捕获一个心率计的SCAN_REQ包。 图4:捕获的SCAN_REQ包 2.2. 分析SCAN_REQ 为了方便分析,我们先取出这个SCAN_REQ包实际传输的数据,如图3中所示。心率计完整的广播报文如下: D6 BE 89 8E 83 0C 7F 0F 72 DD DF 68 DA B5 E9 D2 CC F3 BD BF 27 在分析数据之前,再次说明:广播包含扫描请求和扫描响应,所以扫描请求和扫描响应得包格式遵循广播包的格式。 分析报文时,需要注意一下报文各个域的字节序。 2.1.1 接入地址 D6 BE 89 8E:接入地址,对广播来说是固定值。注意一下这里的字节序,接入地址传输时是低字节在前的。 2.1.2 PDU 1). 83:广播报文报头。
2). 0C:长度,表示SCAN_REQ报文的长度是12个字节。 3). 7F 0F 72 DD DF 68:扫描设备的公共地址(报头里的TxAdd指示了这个地址是公共地址)。这里使用的实验设备是[艾克姆科技]的EN-nRF51DK开发板和小米3手机,扫描设备是小米3手机,在图3中可以看到该公共地址对应的是Xiao_mico_72。 4). DA B5 E9 D2 CC F3:广播设备的地址(报头里的RxAdd指示了这个地址是随机地址)。 2.1.3 校验 BD BF 27:24字节CRC校验。 2.3. 捕获SCAN_RSP 按照《蓝牙4.0BLE抓包(一)》中的描述进行抓包,捕获一个心率计的SCAN_REQ包。 图5:捕获的SCAN_RSP包 2.4. 分析SCAN_RSP 同样,在这里我们先取出SCAN_REQ包的数据,便于分析。 D6 BE 89 8E 44 06 DA B5 E9 D2 CC F3 61 6A 0F 2.4.1 接入地址 D6 BE 89 8E:接入地址,对广播来说是固定值。注意一下这里的字节序,接入地址传输时是低字节在前的。 2.4.2 PDU 1). 44:广播报文报头。
2). 06:长度,表示SCAN_ RSP报文的长度是6个字节。 3). DA B5 E9 D2 CC F3:广播设备的地址(报头里的RxAdd指示了这个地址是随机地址)。 2.4.3 校验 61 6A 0F:24字节CRC校验。
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