蓝牙

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移植例程 gatt_server 出现头文件不存在的错误?

移植例程 gatt_server 出现错误提示 fatal error: esp_gap_ble_api.h: No such file or directory,但头文件已经包含此文件。

  • 检查 sdkconfig,是否未从例程中移植 sdkconfig.defaults。通常 SDK 中蓝牙默认关闭不编译,需要配置开启。

  • 如果使用 cmake 需要将例程中 CMakeLists.txt 文件内的链接配置一同复制。


ESP32 可以支持 Bluetooth® LE 5.0 吗?

ESP32 硬件不支持 Bluetooth LE 5.0,支持 Bluetooth LE 4.2。

ESP32 目前通过了 Bluetooth LE 5.0 的认证,但 Bluetooth LE 5.0 的新功能 ESP32 不支持(未来会有其它芯片支持 Bluetooth LE 5.0 全部新功能)。


为什么 Bluetooth® LE 开始广播后,有些手机扫描不到?

  • 需确认手机是否支持 Bluetooth LE 功能:有的手机在“设置” -> “蓝牙”中只显示默认的经典蓝牙,Bluetooth LE 广播会被手机过滤掉。

  • 建议使用专用的 Bluetooth LE App 来调试 Bluetooth LE 功能。例如,苹果手机可以使用 LightBlue App。

  • 需确认广播包的格式符合规范,手机一般会对不符合格式的广播包进行过滤,只有格式正确的才能被显示出来。


ESP32 能否使用蓝牙进行 OTA?

可以使用蓝牙进行 OTA。如果是用 Bluetooth®,可以基于 bt_spp_acceptorbt_spp_initiator 修改;如果是用 Bluetooth LE, 可以基于 ble_spp_serverble_spp_client 修改。


ESP32 的蓝牙双模如何共存及使用?

ESP32 支持的双模蓝牙并没有特殊的地方,不需要做复杂的配置或调用即可使用。从开发者的⻆度来看,Bluetooth® LE 调用 Bluetooth LE 的 API,经典蓝牙调用经典蓝牙的 API。

经典蓝牙与 Bluetooth LE 共存说明可参考文档 ESP32 Bluetooth & Bluetooth LE 双模蓝牙共存说明


ESP32 的 Bluetooth® LE 吞吐量是多少?

  • ESP32 的 Bluetooth LE 吞吐率取决于各种因素,例如环境干扰、连接间隔、MTU 大小以及对端设备性能等等。

  • ESP32 板子之间的 Bluetooth LE 通信最大吞吐量可达 700 Kbps,约 90 KB/s,具体可以参考 ESP-IDF 中的 ble_throughput example。


ESP32 是否支持 BT4.2 DLE (Data Length Extension)?

支持。ESP-IDF 所有版本都支持 Bluetooth® 4.2 DLE,暂无对应的 sample code,可直接调相关接口实现,参见:esp_ble_gap_set_pkt_data_len


ESP32 的蓝⽛和 Wi-Fi 如何共存?

在 menuconfig 中,有个特殊选项 “Software controls WiFi/Bluetooth coexistence”,⽤于通过软件来控制 ESP32 的蓝⽛和 Wi-Fi 共存,可以平衡 Wi-Fi、蓝⽛控制 RF 的共存需求。

  • 如果使能 Software controls WiFi/Bluetooth coexistence 选项,Bluetooth® LE scan 间隔不应超过 0x100 slots (约 160 ms)。若只是 Bluetooth LE 与 Wi-Fi 共存,则开启这个选项和不开启均可正常使⽤。但不开启的时候需要注意 Bluetooth LE scan window 应大于 150 ms,并且 Bluetooth LE scan interval 尽量⼩于 500 ms。

  • 若经典蓝⽛与 Wi-Fi 共存,则建议开启这个选项。


ESP32 蓝牙的兼容性测试报告如何获取?

请联系 sales@espressif.com 获得兼容性测试报告。


ESP32 蓝牙的发射功率是多少?

ESP32 蓝牙的发射功率有 9 档,对应功率 -12 ~ 12 dBm,间隔 3 dBm 一档。控制器软件对发射功率进行限制,根据产品声明的对应功率等级选取档位。


ESP32 可以实现 Wi-Fi 和 Bluetooth® LE 桥接的功能吗?

可以实现,这个属于应⽤层开发:可以通过 Bluetooth LE 获取数据,由 Wi-Fi 转出去。可参考 Wi-Fi 和蓝⽛共存的 demo,修改为⾃⼰的应⽤即可。


ESP32 的 Bluetooth® LE 工作电流是多少?

电流

最大值 (mA)

最小值 (mA)

平均值

Advertising: Adv Interval = 40ms

142.1

32

42.67

Scanning: Scan Interval = 160ms,Window = 20ms

142.1

32

44.4

Connection(Slave): Connection Interval = 20ms, Iatency = 0

142.1

32

42.75

Connection(Slave): Connection Interval = 80ms, Iatency = 0

142.1

32

35.33


ESP32 支持哪些 Bluetooth® LE Profile?

目前支持完整的 GATT/SMP 等基础模块,支持自定义配置;已经实现的配置有 Bluetooth LE HID(设备端)、电池、DIS、Blu-Fi(蓝牙配网)等。


如何使用 ESP32 蓝牙连接手机播放音乐?

用手机通过蓝牙播放音乐,ESP32 用作 A2DP Sink。A2DP Sink Demo 只是通过手机获取 SBC 编码的数据流,若要播放出声音,需要做编解码转换,通常需要编解码器、数/模转换器、扬声器等模块。


ESP32 的 SPP 性能如何?

使用两块 ESP32 开发板对跑 SPP,单向吞吐量量可达 1900 Kbps,约 235 KB/s,已接近规范里的理论值。


ESP32 的 Bluetooth® LE 传输速率最大为多少?

屏蔽箱测试 Bluetooth LE 传输速率可以达到 800 Kbps。


ESP32 Bluetooth® LE 如何进入 Light-sleep 模式呢?

硬件上需要外加 32 kHz 的外部晶振,否则 Light-sleep 模式不会生效。

软件上(SDK4.0 以及以上版本才会支持)在 menuconfig 中需要使能以下配置:

  • Power Management:| menuconfig —> Component config —> Power management —>[*] Support for power management

  • Tickless Idle:| menuconfig —> Component config —> FreeRTOS —>[*] Tickless idle support (3) Minimum number of ticks to enter sleep mode for (NEW)

注解

需使能 “Tickless idle” 功能使 ESP32 自动进入 Light-sleep 模式。如果在 3 个节拍(默认)内无任务运行,则 FreeRTOS 将进入 Light-sleep 模式,即 100 Hz 节拍率下为 30 ms。若您希望缩短 Light-sleep 模式的持续时间,可通过将 FreeRTOS 节拍率调高来实现,如:menuconfig —> Component config —> FreeRTOS ->(1000) Tick rate (Hz)。

  • Configure external 32.768Hz crystal as RTC clock source :| menuconfig —> Component config —> ESP32-specific —>RTC clock source (External 32kHz crystal)[*] Additional current for external 32kHz crystal

注解

“additional current” 选项为解决 ESP32 晶振失败的替代方案。请在您使用外部 32 kHz 晶体时使能该选项。该硬件问题将在下一个 ECO 芯片中解决。

  • Enable Bluetooth modem sleep with external 32.768kHz crystal as low power clock :| menuconfig —> Component config —> Bluetooth —> Bluetooth controller —> MODEM SLEEP Options —>[*] Bluetooth modem sleep

选择 ESP32 芯片实现蓝牙配网的方式,是否有文档可以提供参考?

蓝牙配网说明可参考 ESP32 Blufi。蓝牙配网示例可以参考 Blufi


ESP32 经典蓝牙 SPP 的传输速率能达到多少?

在开放环境下,双向同时收发,实测可达到 1400+ Kbps 到 1590 Kbps(此数据仅作为参考,实际情况建议客户根据应用环境实测)。


ESP32 的蓝牙是否兼容 Bluetooth® ver2.1 + EDR 协议?

兼容。ESP32 的蓝牙是向下兼容的,您可以使用官方的 蓝牙示例 进行测试。


ESP32 支持多少蓝牙客户端连接?

Bluetooth® LE Server 最大支持 9 个客户端连接,应用中需查看配置参数 ble_max_conn。测试稳定连接为 3 个客户端。


ESP32 如何获取蓝牙设备的 MAC 地址?

可调用 esp_bt_dev_get_address(void); API 来获取蓝牙配置的 MAC 地址。也可以调用 esp_err_t esp_read_mac(uint8_t* mac,esp_mac_type_ttype); API 获取系统预设的分类 MAC 地址。


ESP32 SDK 中默认的蓝牙的发射功率是多少?

  • ESP32 SDK 中默认情况下使用功率级别 4,相应的发射功率为 0 dBm。

  • ESP32 蓝牙的发射功率从 0 到 7,共有 8 个功率级别,发射功率范围从 –12 dBm 到 9 dBm。功率电平每增加 1 时,发射功率增加 3 dBm。


ESP32 Wi-Fi Smartconfig 配网和 Bluetooth® LE Mesh 可以同时使用吗?

不推荐同时打开。

  • Smartconfig 需要一直收配网数据,所以会一直占用天线,如果和 Bluetooth LE Mesh 共同使用,会导致失败率非常高。

  • Bluetooth LE Mesh 可以和 Blufi 同时使用,所以推荐配网方式选择 Blufi 配网。


ESP32 的经典蓝牙工作电流是多少?

A2DP (Single core CPU 160 Mhz,DFS = false,commit a7a90f)

电流

最大值 (mA)

最小值 (mA)

平均值

Scanning

106.4

30.8

37.8

Sniff

107.6

31.1

32.2

Play Music

123

90.1

100.4


ESP32 如何修改蓝牙的发射功率?

蓝牙发射功率可通过 esp_ble_tx_power_set(); 函数进行设置,可参见 esp_bt.h


ESP32 的 Bluetooth® LE 蓝牙配网兼容性如何?是否开源?

  • ESP32 的蓝牙配网,简称 Blu-Fi 配网,兼容性与 Bluetooth LE 兼容性一致,测试过苹果、华为、小米、OPPO、魅族、 一加、中兴等主流品手机,兼容性良好。

  • 目前 Blu-Fi 协议及手机应用部分的代码不开源。


ESP32 运行 bt_spp_acceptor 例程时, IOS 设备无法扫描到 ESP32 设备是什么原因?

  • 苹果开放的蓝牙有:A2DP、HID 的 keyboard、avrcp 以及 SPP(需要 MFI)和高端的 Bluetooth® LE 外加给予 Bluetooth LE 的 ANCS。

  • 如果 IOS 设备想要和对端设备通过 SPP 通信,那么对端设备的 SPP 需要通过 MFI 认证。目前 ESP32 SPP 没有通过 MFI 认证,因此 IOS 设备无法扫描到 ESP32。


ESP32 Bluetooth® LE/Bluetooth® Secure Simple Pairing (SSP) 与 legacy pairing 安全性对比?

  • Secure Simple Pairing (SSP) 比 legacy pairing 更加安全。

  • legacy pairing 使用对称加密算法,Secure Simple Pairing (SSP) 使用的是非对称加密算法。


ESP32 Bluetooth® LE MTU 大小如何确定?

  • ESP32 端蓝牙 Bluetooth LE 默认的 MTU 为 23 字节,最大可以设置为 517 字节。

  • 手机端的 MTU 由手机端自行定义,最终通信的 MTU 选择两端 MTU 较小的那一个。


ESP32 Bluetooth® LE 模式下广播数据时遇到 “W (17370) BT_BTM: data exceed max adv packet length” 如何解决?

  • 出现该警告的原因是广播的数据长度超出最大广播数据包长度限制。

  • 广播有效载荷数据长度最大为 31 字节。如果超过 31 字节,那么蓝牙协议栈会丢弃一些数据,并且给出警告。

  • 如果需要广播的数据长度超出最大限制,超出的数据可以放在扫描响应数据包 (scan response data) 中。


ESP32 Bluetooth® LE 能否同时支持主从模式,作 gatt server 的同时,也可作为 gatt client 接收其他设备的广播数据?


ESP32 的 Bluetooth® LE 连接数 6 个以上会有哪些风险?

  • 通常要根据具体的应用决定,在常规场景下,ESP32 Bluetooth LE 连接 3 个设备可以稳定通信。

  • Bluetooth LE 的最大连接数未有一个准确的值,在多个 Bluetooth LE 设备同时连接的的时候,RF 是分时复用的,需要设计者保证每一个设备不会长时间占用导致其他设备超时断开。

  • 连接参数里面有 connection interval、connection window、latency、timeout, 可以在 latency 以内的不应答,但是若超过 timeout 的时间,将会导致连接断开。

  • 假设配置参数中 interval 是 100,window 是 5 , Wi-Fi 关闭时,将会连接较多设备。如果用了 Wi-Fi,或者 interval 设置的太小,将只能连接较少设备。

  • 当 Bluetooth LE 支持多的设备并发连接时,RF 的 solt 管理出错概率会增加,所以 Bluetooth LE 设备连接较多时,需要针对具体场景调试。


使用 ESP32 设备作为 Bluetooth® LE 主机,最大支持多少台从机设备进行连接?

  • ESP32 的 Bluetooth LE 最大支持 9 台从机设备进行连接,建议连接数量 3 个设备以内。

  • 可通过 menuconfig -> Component config -> Bluetooth -> Bluetooth controller -> BLE MAX Connections 进行配置。


ESP32 如何通过 Bluetooth® BR/EDR 传文件?

  • 可参考链接 classic bt 下的 bt_spp_acceptor 或者 bt_spp_initiator 例程。


ESP32 下载 ESP_SPP_SERVER 例程,如何修改蓝牙设备名称?

  • 蓝牙设备名称可以通过修改 adv 参数实现:

static const uint8_t spp_adv_data[23] = {
  0x02,0x01,0x06,
  0x03,0x03,0xF0,0xAB,
  0x0F,0x09,0x45,0x53,0x50,0x5f,0x53,0x50,0x50,0x5f,0x53,0x45,0x52,0x56,0x45,0x52};
  • 第三行 0x0F 表示后续数据长度为 15,0x09 表示数据类型(固定不变),0x45 开始后续数据代表设备名称对应的 ASCII 码(默认为:BLE_SPP_SERVER)。