CYPRESS BLE学习心得(六)：为什么BLE 4.0和4.1最多只能发20字节...

xiaolong_ba

前言
  我们使用BLE的时候，有很大多数情况都是把BLE当做无线传输，也就平常所说的透传数据，只要透传搞定了就可以做很多事情，但是有的时候一次性传几百字节发现传不了或者只传了前面20字节，然后网上一查大家都说BLE4.0和BLE4.1只能一次传20字节的数据，也不知道大伙有没有去想为什么只能传20字节呢？基于这个问题，根据我查的一些资料，现在给大家说说为什么只能传20字节。

lcptw

这广告打得。。。copy文字出来。

原理
因为这个是蓝牙协议标准规定的，但是20Bytes只针对Core4.0和Core4.1的蓝牙标准，具体如下：
[Vol 6] -->[Part B]-->[2.4]中有这样的规定：

也就是说Core4.0和Core4.1的Payload最大只有27字节，即Payload(27字 节 )=Header(4字 节 )+MTU(23字 节 )， 其 中 MTU(23字 节 )=Opcode(1字节 )+AttHandle(2字 节 )+AttValue(20字 节 )， 即 使 你 把 MTU设 成 512字 节 这 个 是 L2CAP层 最 大 支 持 的 数 据 量 ， 最 终 还 是 要 拆 解 成 20字 节 一 包 来 发 送 的 。
但是，Core4.2的蓝牙标准则是有变化的，具体如下：

即Payload(251字 节 )=Header(4字 节 )+MTU(247字 节 )， 其 中 MTU(247字 节 )=Opcode(1字 节 )+AttHandle(2字 节 )+AttValue(243字 节 )

结束语
...

就是协议定死的，大家只能这么玩。

xiaolong_ba

lcptw 发表于 2016-7-6 12:29
这广告打得。。。copy文字出来。

原理

如果有意见，那我就不再分享该序列心得了

changer15309

支持楼主，你实测BLE透传最高有多高？  TI的新stack年底出，cypress 什么时候支持？

xiaolong_ba

changer15309 发表于 2016-7-6 13:37
支持楼主，你实测BLE透传最高有多高？  TI的新stack年底出，cypress 什么时候支持？ ...

1、我实测的是1KB/s，就是说串口进来给BLE，BLE再给对方的BLE，对方的BLE再到串口并显示出来，这个是1KB/s，单通道的速度，而且是收发同一个通道
2、cypress听说是也是年底或者年初吧，我也只是听说，第二代是M4+M0双核，2.6mA的0dbm 发射电流。现在蓝牙5.0刚发布，但是标准文件还没有发布，估计大家都没有这么快吧

changer15309

xiaolong_ba 发表于 2016-7-6 13:46
1、我实测的是1KB/s，就是说串口进来给BLE，BLE再给对方的BLE，对方的BLE再到串口并显示出来，这个是1KB/ ...

1KB 有点低
4.2的已经发布很久了

xiaolong_ba

changer15309 发表于 2016-7-6 15:09
1KB 有点低
4.2的已经发布很久了

哦哦，你说的是4.2的啊。4.2的已经出来了啊，关于透传速度的话，不知道你了解的其他是怎么样的？我也不是太清楚

li.wen

xiaolong_ba 发表于 2016-7-6 13:46
1、我实测的是1KB/s，就是说串口进来给BLE，BLE再给对方的BLE，对方的BLE再到串口并显示出来，这个是1KB/ ...

不同的2.4G环境还不同！ 如果是差一点的环境，Indication传输的话只有数百个字节左右。
如果是Notification方式传，网络环境稍好一点的化，用CC2540实测能够到2-3KB左右。

xiaolong_ba

li.wen 发表于 2016-7-6 15:28
不同的2.4G环境还不同！ 如果是差一点的环境，Indication传输的话只有数百个字节左右。
如果是Notificati ...

是的，我实测的速度是20Byte满载发送的，CC2540是单通道就有2K~3KB/s的速度吗？

li.wen

xiaolong_ba 发表于 2016-7-6 15:31
是的，我实测的速度是20Byte满载发送的，CC2540是单通道就有2K~3KB/s的速度吗？ ...

什么是单通道？
反正就是调用GATT_Notification();
理论上来说，最大的速率是 1000ms/7ms*20Bytes/1s = 2820 Bytes/s
7ms传一次

xiaolong_ba

li.wen 发表于 2016-7-6 15:54
什么是单通道？
反正就是调用GATT_Notification();
理论上来说，最大的速率是 1000ms/7ms*20Bytes/1s =  ...

1、你这样算只是理论值，而且你还没有把从机BLE串口接收到的串口数据的时间和主机BLE打印的时间算进去
2、单通道的意思是说只有一个NOTIFY属性的特征值给主机发送数据，如果搞几个NOTIFY属性的特征值给主机发送数据的话不就是多通道吗？

changer15309

li.wen 发表于 2016-7-6 15:54
什么是单通道？
反正就是调用GATT_Notification();
理论上来说，最大的速率是 1000ms/7ms*20Bytes/1s =  ...

这个算法有问题，一个event 不止发送一个notification， 我自己实测 12KB/s  TI给出的参考数据是290+kbps ~ 36KB/s

xiaolong_ba

changer15309 发表于 2016-7-6 16:10
这个算法有问题，一个event 不止发送一个notification， 我自己实测 12KB/s  TI给出的参考数据是290+kbps ...

你这个是多通道才有的12KB/S吧，单通道不可能这么快的，还有TI官网给的是在空中传输的速率36KB/S，这个算出来没有意义。

changer15309

xiaolong_ba 发表于 2016-7-6 16:27
你这个是多通道才有的12KB/S吧，单通道不可能这么快的，还有TI官网给的是在空中传输的速率36KB/S，这个算 ...

1. 多通道和单通道的提法是有问题的
2. 我用单个Notify发送
3. 无论建立多少个service，调用多少notify， 从RF层面都是一样的，一个connection event 只能发固定的个数的notification 每个notification 有效数据 20个bytes 所以计算速度的时候多个notify和单个notify区别是不大的。

changer15309

还有，提醒楼主： 一楼的字体不符合版规，小心ID

xiaolong_ba

changer15309 发表于 2016-7-6 16:42
1. 多通道和单通道的提法是有问题的
2. 我用单个Notify发送
3. 无论建立多少个service，调用多少notify， ...

改天我再去实测下，加上串口中断啥的，应该没有这么快的

changer15309

xiaolong_ba 发表于 2016-7-6 17:08
改天我再去实测下，加上串口中断啥的，应该没有这么快的

串口波特率提高到130400bps

li.wen

changer15309 发表于 2016-7-6 16:10
这个算法有问题，一个event 不止发送一个notification， 我自己实测 12KB/s  TI给出的参考数据是290+kbps ...

怎么在7ms内调用多个Notification？建立多个Service吗？然后同时发吗？

另，我发现Notification的误码率好高，好多收不到…… 可能和我的网络环境差也有关系。

不过，BLE4.0，4.1本来目标就不是用来做数传的。从“Notification“这个单词含义就可以看出来

changer15309

li.wen 发表于 2016-7-6 21:24
怎么在7ms内调用多个Notification？建立多个Service吗？然后同时发吗？

另，我发现Notification的误码率 ...

http://processors.wiki.ti.com/index.php/CC2640_BLE_Throughput 这个应该有点参考意义