Android HCI日志分析案例1

案例1--蓝牙扫描设备过程分析

应用层发起搜索蓝牙设备，Android 官方提供的蓝牙扫描方式有三种，分别如下：

BluetoothAdapter.startDiscovery(); //可以扫描经典蓝牙和BLE两种。
BluetoothAdapter.startLeScan();//扫描低功耗蓝牙，在api21中已弃用，不过还是可以使用
BluetoothLeScanner.startScan();//新的BLE扫描方法

当应用层调用startDiscovery()时，Host会通过HCI发送一个 Inquiry HCI Command给 Controller。接下来我们会通过分析HCI log，来学习Inquiry的流程。在分析HCI log前，我们先来学习下HCI Command数据包的结构。

1.1 HCI Command 数据包结构

HCI Command数据包结构定义在蓝牙核心协议规范Core_v5.3.pdf中。
HCI Command数据包格式如下，开头的Opcode是区分不同类型的命令的唯一标识，Opcode由OpCode Group Field (OGF) 和 OpCode Command Field (OCF)组成。根据OGF的值，可以将HCI commands进行分类。OpCode 的计算公式为：** OpCode = OGF << 6 + OCF 。有了OpCode计算的方式，我们就可以通过OpCode过滤**HCI log里面的指定类型的HCI Command。

HCI Command packet

OpCode 计算方法

1.2 过滤 Inquiry Command

Inquiry Command 是 Link Control command 类型的command，通过查询 Bluetooth Core Specification 中的 Vol4-> Part E-> 7.1Link Control Command小节，可知，Link Control Command的 OCF值为 0x0001.

Bluetooth Core Specification V5.3

Inquiry Command

因此，Inquiry Command 的Opcode 为 0x0001 << 6 + 0x01 = 0x0401,通过0x0401就确定某条command为 Inquiry Command,该命令的名称为 HCI_Inquiry。

ComProbe Protocol Analysis System 支持过滤功能，通过设置filter可以过滤出 Opcode为 0x0401的log，设置方法如图：

过滤HCI_Inquiry

1.3 扫描过程分析

1.发送Inquiry请求

Host发送 Command: HCI_Inquiry

应用层要进行蓝牙设备扫描，Host先发一条 HCI_Inquiry的Command 通知 Controller

HOST发送HCI_Inquiry

Controller回复HCI Event

Controller在收到HCI_Inquiry这条Command后，会回复一条Command Status的HCI Event,来表示Controller执行HCI_Inquiry后的状态，即Status: Success。并且这两条HCI log的Frame标号是挨着的，HCI_Inquiry的帧号是127，Command Status的帧号是128。

Controller：Command status

2.扫描结果

扫描完成后，Controller会发送Event: HCI Extended Inquiry Result。以列表中搜索到的Jabra Classic v0.5.3为例，它的HCI Extended Inquiry Result数据包中会包含它的设备名称、它所支持的Service的UUID，和设备类型：Wearable Headset device，因此，Jabra Classic v0.5.3的Icon是一个耳机的图标。