零. 概述

本文章主要讲下蓝牙协议栈HCI EIR的搜索的注册（让别人搜索到我们的EIR）以及主动搜索对方的EIR信息

一. 声明

本专栏文章我们会以连载的方式持续更新，本专栏计划更新内容如下：

讯享网

第一篇:蓝牙综合介绍 ，主要介绍蓝牙的一些概念，产生背景，发展轨迹，市面蓝牙介绍，以及蓝牙开发板介绍。

第二篇:Transport层介绍,主要介绍蓝牙协议栈跟蓝牙芯片之前的硬件传输协议,比如基于UART的H4,H5,BCSP，基于USB的H2等

第三篇:传统蓝牙controller介绍，主要介绍传统蓝牙芯片的介绍，包括射频层（RF），基带层（baseband），链路管理层（LMP）等

第四篇:传统蓝牙host介绍，主要介绍传统蓝牙的协议栈，比如HCI,L2CAP,SDP,RFCOMM,HFP,SPP,HID,AVDTP,AVCTP,A2DP,AVRCP,OBEX,PBAP,MAP等等一系列的协议吧。

第五篇：低功耗蓝牙controller介绍，主要介绍低功耗蓝牙芯片，包括物理层（PHY），链路层（LL）

第六篇：低功耗蓝牙host介绍，低功耗蓝牙协议栈的介绍，包括HCI,L2CAP,ATT,GATT,SM等

第七篇：蓝牙芯片介绍，主要介绍一些蓝牙芯片的初始化流程，基于HCI vendor command的扩展

第八篇：附录，主要介绍以上常用名词的介绍以及一些特殊流程的介绍等。

另外，开发板如下所示，对于想学习蓝牙协议栈的最好人手一套。以便更好的学习蓝牙协议栈，相信我，学完这一套视频你将拥有修改任何协议栈的能力（比如Linux下的bluez，Android下的bluedroid）。

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二. EIR注册以及extern inquiry扫描对方的EIR

1. EIR概念介绍

在了解EIR之前，我们先来说下搜索，在之前我们也说过搜索分为3中类型，标准/RSSI/EIR

那区别在于标准搜索只会附带以下信息

那RSSI就是在标准搜索的基础上会附带RSSI，那么EIR(EXTENDED INQUIRY RESPONSE)就是在这些基础上会附带额外的一些信息，比如remote name，对方支持的UUID等（前提是对方注册了EIR）。

EIR信息不管是否有效数据是多少byte，最终都要240byte

EIR Data Structure的格式为：1Byte length+nByte type(一般是1byte)+n byte EIR raw data

其中length包括Type + raw data

EIR可以包含的信息有如下（并不是所有的都会用在EIR中，以下是SIG的data type）：

以上介绍都在文档CSS_V9中，想详细看的可以看下

2. EIR注册，方便被对方搜索到 

假设我们仅仅支持HFP HF的UUID，那么我们仅仅注册HFP的UUID，蓝牙本地名称

1）EIR数据组包(我们只开了PROFILE_HFP_ENABLE的宏)

static err_t bt_ass_eir_data() { uint8_t data_pos =0; uint8_t len = 0; #if 1 /* local name */ len = strlen(BT_LOCAL_NAME); eir_data[data_pos++] = len + 1; eir_data[data_pos++] = BT_DT_COMPLETE_LOCAL_NAME; memcpy(eir_data+data_pos,BT_LOCAL_NAME,strlen(BT_LOCAL_NAME)); data_pos += strlen(BT_LOCAL_NAME); #endif /* 16 bit UUID */ len = 1; #if PROFILE_DID_ENABLE len += 2; #endif #if PROFILE_HFP_ENABLE len += 2; #endif #if PROFILE_SPP_ENABLE len += 2; #endif #if PROFILE_A2DP_ENABLE len += 2; #endif #if PROFILE_AVRCP_ENABLE len += 2; #endif eir_data[data_pos++] = len; eir_data[data_pos++] = BT_DT_COMPLETE_LIST_OF_16_BIT_SERVICE_CLASS_UUIDS; #if PROFILE_DID_ENABLE eir_data[data_pos++] = BT_SERVICE_CLASS_PNP_INFORMATION & 0xff; eir_data[data_pos++] = (BT_SERVICE_CLASS_PNP_INFORMATION>>8) & 0xff; #endif #if PROFILE_HFP_ENABLE eir_data[data_pos++] = BT_SERVICE_CLASS_HANDSFREE & 0xff; eir_data[data_pos++] = (BT_SERVICE_CLASS_HANDSFREE>>8) & 0xff; #endif #if PROFILE_SPP_ENABLE eir_data[data_pos++] = BT_SERVICE_CLASS_SERIAL_PORT & 0xff; eir_data[data_pos++] = (BT_SERVICE_CLASS_SERIAL_PORT>>8) & 0xff; #endif #if PROFILE_A2DP_ENABLE eir_data[data_pos++] = BT_SERVICE_CLASS_AUDIO_SINK & 0xff; eir_data[data_pos++] = (BT_SERVICE_CLASS_AUDIO_SINK>>8) & 0xff; #endif #if PROFILE_AVRCP_ENABLE eir_data[data_pos++] = BT_SERVICE_CLASS_AV_REMOTE_CONTROL & 0xff; eir_data[data_pos++] = (BT_SERVICE_CLASS_AV_REMOTE_CONTROL>>8) & 0xff; #endif /* Device ID */ #if PROFILE_DID_ENABLE eir_data[data_pos++] = 9; eir_data[data_pos++] = BT_DT_DEVICE_ID; eir_data[data_pos++] = DID_VENDOR_ID_SOURCE_VALUE & 0xff; eir_data[data_pos++] = (DID_VENDOR_ID_SOURCE_VALUE>>8) & 0xff; eir_data[data_pos++] = DID_VENDOR_ID_VALUE & 0xff; eir_data[data_pos++] = (DID_VENDOR_ID_VALUE>>8) & 0xff; eir_data[data_pos++] = DID_PRODUCT_ID_VALUE & 0xff; eir_data[data_pos++] = (DID_PRODUCT_ID_VALUE>>8) & 0xff; eir_data[data_pos++] = DID_VERSION_ID_VALUE & 0xff; eir_data[data_pos++] = (DID_VERSION_ID_VALUE>>8) & 0xff; #endif return 0; }

2) HCI写EIR

讯享网err_t bt_stack_worked(void *arg) { printf("bt_stack_worked\r\n"); bt_ass_eir_data(); hci_write_eir(eir_data); return 0; } 

其中hci_write_eir的函数实现如下：

err_t hci_write_eir(uint8_t *eir_data) { struct bt_pbuf_t *p; if((p = bt_pbuf_alloc(BT_TRANSPORT_TYPE, HCI_WRITE_EIR_PLEN, BT_PBUF_RAM)) == NULL) { BT_HCI_TRACE_ERROR("ERROR:file[%s],function[%s],line[%d] bt_pbuf_alloc fail\n",__FILE__,__FUNCTION__,__LINE__); return BT_ERR_MEM; } /* Assembling command packet */ p = hci_cmd_ass(p, HCI_WRITE_EIR, HCI_HOST_C_N_BB, HCI_WRITE_EIR_PLEN); /* Assembling cmd prameters */ ((uint8_t *)p->payload)[3] = 0x01; /* FEC is required */ memset(((uint8_t *)p->payload)+4,0,240); memcpy(((uint8_t *)p->payload)+4,eir_data,240); phybusif_output(p, p->tot_len,PHYBUSIF_PACKET_TYPE_CMD); bt_pbuf_free(p); return BT_ERR_OK; }

我们来看下转的btsnoop架设看一下我们用HCI写EIR的效果

可以看到我们设置上了Local Name以及HFP的UUID

我们来抓一个air log看下EIR数据

可以看到EIR data是在baseband（基带层）层抓到的

3. extern inquiry，搜索到对方的EIR信息

要实现Extern inquiry扫描，那么需要做三个步骤：

步骤 1) 在蓝牙初始化的时候write inquiry mode

我们首先来介绍下这个HCI command

参数：Inquiry mode

我们来看下代码

讯享网err_t hci_write_inquiry_mode(uint8_t inquiry_mode) { struct bt_pbuf_t *p; if((p = bt_pbuf_alloc(BT_TRANSPORT_TYPE, HCI_W_INQUIRY_MODE_LEN, BT_PBUF_RAM)) == NULL) { BT_HCI_TRACE_ERROR("ERROR:file[%s],function[%s],line[%d] bt_pbuf_alloc fail\n",__FILE__,__FUNCTION__,__LINE__); return BT_ERR_MEM; } /* Assembling command packet */ p = hci_cmd_ass(p, HCI_WRITE_INQUIRY_MODE, HCI_HOST_C_N_BB, HCI_W_INQUIRY_MODE_LEN); ((uint8_t *)p->payload)[3] = inquiry_mode; phybusif_output(p, p->tot_len,PHYBUSIF_PACKET_TYPE_CMD); bt_pbuf_free(p); return BT_ERR_OK; }

其中入参我们定义有以下类型，而我们选择INQUIRY_MODE_EIR

#define INQUIRY_MODE_STANDARD 0 #define INQUIRY_MODE_RSSI 1 #define INQUIRY_MODE_EIR 2

步骤2）执行inquiry command

此步骤跟前面搜索的一样，不做介绍，我们直接来看下第三个步骤

步骤3）接收inquiry with EIR data

我们首先来看下我们的代码

讯享网case HCI_INQUIRY_RESULT: case HCI_EXT_INQ_RESULT: for(i=0; i<((uint8_t *)p->payload)[0]; i++) { resp_offset = i*14; BT_HCI_TRACE_DEBUG("hci_event_input: Inquiry result %d\nBD_ADDR: 0x",i); for(i = 0; i < BD_ADDR_LEN; i++) { BT_HCI_TRACE_DEBUG("%x",((uint8_t *)p->payload)[1+resp_offset+i]); } BT_HCI_TRACE_DEBUG("\n"); BT_HCI_TRACE_DEBUG("Page_Scan_Rep_Mode: 0x%x\n",((uint8_t *)p->payload)[7+resp_offset]); BT_HCI_TRACE_DEBUG("Class_of_Dev: 0x%x 0x%x 0x%x\n",((uint8_t *)p->payload)[10+resp_offset], ((uint8_t *)p->payload)[11+resp_offset], ((uint8_t *)p->payload)[12+resp_offset]); BT_HCI_TRACE_DEBUG("Clock_Offset: 0x%x%x\n",((uint8_t *)p->payload)[13+resp_offset], ((uint8_t *)p->payload)[14+resp_offset]); bdaddr = (void *)(((uint8_t *)p->payload)+(1+resp_offset)); if((inqres = bt_memp_malloc(MEMP_HCI_INQ)) != NULL) { bd_addr_set(&(inqres->bdaddr), bdaddr); inqres->psrm = ((uint8_t *)p->payload)[7+resp_offset]; inqres->psm = ((uint8_t *)p->payload)[9+resp_offset]; memcpy(inqres->cod, ((uint8_t *)p->payload)+10+resp_offset, 3); inqres->co = *((uint16_t *)(((uint8_t *)p->payload)+13+resp_offset)); if(evhdr->code == HCI_EXT_INQ_RESULT) { uint8_t temp_rssi = ((uint8_t *)p->payload)[14+resp_offset]; uint8_t *eir_data = ((uint8_t *)p->payload) + 15; uint8_t *temp_eir_data = eir_data; if(temp_rssi && 0x80) /* negative rssi */ inqres->rssi = ((int8_t)(temp_rssi & (~0x80)) -128)&0xff; else inqres->rssi = temp_rssi; while(temp_eir_data[0] != 0) { uint8_t eir_element_len = temp_eir_data[0]; uint8_t eir_element_type = temp_eir_data[1]; if(eir_element_type == BT_DT_COMPLETE_LOCAL_NAME) { memset(inqres->remote_name,0,HCI_REMOTE_NAME_LEN); memcpy(inqres->remote_name,temp_eir_data+2,eir_element_len-1); break; } temp_eir_data += eir_element_len + 1; } } HCI_REG(&(pcb->ires), inqres); HCI_EVENT_INQ_RESULT(pcb,inqres,ret); } else { BT_HCI_TRACE_ERROR("ERROR:file[%s],function[%s],line[%d] bt_memp_malloc fail\n",__FILE__,__FUNCTION__,__LINE__); } } break;

可以看到虽然普通的inquiry result跟extern inquiry result是不一样的，我们的代码还是放在一起解析。

我们来看下btsnoop，以一个K2的名称的蓝牙音响为例。

我们来看下air log

EIR的虽然方便使用，不需要普通inquiry + HCI get remote name去配合获取到remote的名字，但是在使用过程中要注意几点：

1）Extern inquiry的结果会反复上来（有重复），需要协议栈过滤

可以看到同样的蓝牙地址，同样的蓝牙名称，但是RSSI不同，在同一次搜索中会上来几次

2）Extern inquiry的搜索可能有的时候不带EIR数据

可以看到同样的蓝牙地址，有的时候并没有上来EIR的data