【BlueDroid】【BLE】开关广播\扫描\配对\连接分析

1. 精讲蓝牙协议栈（Bluetooth Stack）：SPP/A2DP/AVRCP/HFP/PBAP/IAP2/HID/MAP/OPP/PAN/GATTC/GATTS/HOGP等协议理论

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目录

1. 蓝牙的开关状态

2. 蓝牙扫描广播

3. 蓝牙配对广播

4. 蓝牙连接状态广播

5. 蓝牙设备名称变化广播

5.1 BluetoothAdapter 广播

5.2 BluetoothDevice

前言

        监听蓝牙相关的广播并获得相关的信息，蓝牙相关的广播主要集中在BluetoothAdapter和BluetoothDevice这两个类中。可以通过在AndroidManifest.xml中注册静态广播，也可以通过在代码中注册动态广播，这两种形式的广播都可以监听到。

        涉及到Bluetooth的广播，需要申请对应的权限

1. 蓝牙的开关状态

我们在开启和关闭蓝牙的时候，定义了7种蓝牙的开光状态，在BluetoothAdapter中定义，其中包含了3种低功耗下的蓝牙状态：

public static final int STATE_OFF = 10;
public static final int STATE_TURNING_ON = 11;
public static final int STATE_ON = 12;
public static final int STATE_TURNING_OFF = 13;
​
public static final int STATE_BLE_TURNING_ON = 14;
public static final int STATE_BLE_ON = 15;
public static final int STATE_BLE_TURNING_OFF = 16;

 4种蓝牙状态分别对应的广播为：

// STATE_TURNING_ON && STATE_ON
@SdkConstant(SdkConstantType.ACTIVITY_INTENT_ACTION) public static final StringACTION_REQUEST_ENABLE = "android.bluetooth.adapter.action.REQUEST_ENABLE";
​
// STATE_TURNING_OFF && STATE_OFF
@SdkConstant(SdkConstantType.ACTIVITY_INTENT_ACTION) public static final StringACTION_REQUEST_DISABLE = "android.bluetooth.adapter.action.REQUEST_DISABLE";

这里我们需要注意一下，在这两个广播之前都注解了@SdkConstant，标注了该广播是通过Activity的intent action方式启动的，即通过startActivityForResult的方式就可以发送广播；

Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
startActivityForResult(enableBtIntent, Constants.REQUEST_ENABLE_BT);

在开启/关闭蓝牙的时候，在每一个状态机中都存在一个对应的状态，其中有一个getStateValue的方法，这个方法返回的就是对应的蓝牙状态值；

蓝牙状态值和状态机的映射关系：

STATEVALUESTATEMACHINE
STATE_OFF10OffState
STATE_TURNING_ON11TurningOnState
STATE_ON12OnState
STATE_TURNING_OFF13TurningOffState
STATE_BLE_TURNING_ON14TurningBleOnState
STATE_BLE_ON15TurningBleOnState
STATE_BLE_TURNING_OFF16TurningBleOffState

开启/关闭蓝牙的广播发送之后，应用层可以通过监听广播 BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED 来判断蓝牙是否打开/关闭；

2. 蓝牙扫描广播

蓝牙开启之后，我们就可以调用BluetoothAdapter的startDiscovery方法来扫描设备周围可见的蓝牙设备，而startDiscovery会触发下面的广播：

String ACTION_DISCOVERY_STARTED = "android.bluetooth.adapter.action.DISCOVERY_STARTED";  //开始扫描
String ACTION_DISCOVERY_FINISHED = "android.bluetooth.adapter.action.DISCOVERY_FINISHED"; //扫描结束

这两个广播同样是定义在BluetoothAdapter中，用于触发扫描动作；

在扫描到可用的设备后，还会触发广播：

String ACTION_FOUND = "android.bluetooth.device.action.FOUND"

这个广播就属于BluetoothDevice中定义的广播了，意为找到可见蓝牙设备，同时监听中也会返回该Device包含的一些信息，用于后续的配对和连接操作；

在监听到ACTION_FOUND广播之后，应用层可以通过如下的方式获取到BluetoothDevice的信息：

BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);
String name = device.getName();
String addr = device.getAddress();
//还有其他相关的信息

3. 蓝牙配对广播

在监听到可见的BluetoothDevice之后，会通过BluetoothDevice来进行配对操作，而在配对过程中，会监听如下广播：

String ACTION_PAIRING_REQUEST = "android.bluetooth.device.action.PAIRING_REQUEST";

同样，这个广播也是定义在BluetoothDevice，一是因为这个过程是发生在扫描操作之后的，此时已经获取到了可见的蓝牙设备，二是该操作主要是针对蓝牙设备进行操作的；

对应的还有一个监听蓝牙配对状态的广播，意为用于监听绑定状态：

String ACTION_BOND_STATE_CHANGED = "android.bluetooth.device.action.BOND_STATE_CHANGED";

配对的状态值，包含3个状态：

public static final int BOND_NONE = 10 // 未配对
public static final int BOND_BONDING = 11 // 正在配对
public static final int BOND_BONDED = 12 // 已配对

同时，BluetoothDevice也支持主动获取配对的状态值：

int state = intent.getIntExtra(BluetoothDevice.EXTRA_BOND_STATE, BluetoothDevice.BOND_NONE); //当前的配对的状态
​
int state = intent.getIntExtra(BluetoothDevice.EXTRA_PREVIOUS_BOND_STATE, BluetoothDevice.BOND_NONE); //前一次的配对状态
​
BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE); //配对的设备信息

4. 蓝牙连接状态广播

BluetoothDevice配对成功之后，就可以进行设备连接了，连接设备可以通过监听下面的广播来判断设备是否连接成功：

String ACTION_CONNECTION_STATE_CHANGED = "android.bluetooth.adapter.action.CONNECTION_STATE_CHANGED";

对应的连接状态值：

int STATE_DISCONNECTED = 0; //未连接
int STATE_CONNECTING = 1; //连接中
int STATE_CONNECTED = 2; //连接成功

同样，也可以获取连接的一些状态信息：

int state = intent.getIntExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_CONNECTION_STATE, BluetoothAdapter.ERROR); //当前的连接状态
int state = intent.getIntExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_PREVIOUS_CONNECTION_STATE, BluetoothAdapter.ERROR); //前一次的连接状态
BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE); //连接的设备信息

5. 蓝牙设备名称变化广播

String ACTION_LOCAL_NAME_CHANGED = "android.bluetooth.adapter.action.LOCAL_NAME_CHANGED" ; //本地设备的蓝牙设备的名称变化 `BluetoothAdapter`
String ACTION_NAME_CHANGED = "android.bluetooth.device.action.NAME_CHANGED" ;// 远程设备的名称的变化 `BluetoothDevice`

5.1 BluetoothAdapter 广播

ACTION_STATE_CHANGED

本地蓝牙适配器变化，如蓝牙打开、关闭；

  • EXTRA_STATE：int类型，表示当前状态，值域为STATE_OFF、STATE_TURNING_ON、STATE_ON、STATE_TURNING_OFF，不包含BLE类型的状态值；
  • EXTRA_PREVIOUS_STATE：int类型，表示之前的状态值

ACTION_SCAN_MODE_CHANGED

本地适配器的扫描模式改变；

  • EXTRA_SCAN_MODE：int类型，表示扫描模式，有3个值定义：

    • SCAN_MODE_NONE：不能被发现，不能被连接
    • SCAN_MODE_CONNECTABLE：不能被发现，但是之前已经发现该设备的其他设备可以主动连接
    • SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE：可以被发现和连接

  • EXTRA_PREVIOUS_SCAN_MODE：int类型，表示之前的扫描模式

ACTION_DISCOVERY_STARTED

开始扫描远程设备；

ACTION_DISCOVERY_FINISHED

扫描结束；

ACTION_LOCAL_NAME_CHANGED

本地蓝牙设备名称改变；

  • EXTRA_LOCAL_NAME：String类型，改变后的名称；

ACTION_CONNECTION_STATE_CHANGED

当所有连接都断开或者是初次建立连接时发出此广播；

  • EXTRA_CONNECTION_STATE：int类型，表示当前连接状态，值域为STATE_DISCONNECTED、STATE_CONNECTING、STATE_CONNECTEDSTATE_DISCONNECTING；
  • EXTRA_PREVIOUS_CONNECTION_STATE：表示之前的连接状态；
  • EXTRA_DEVICE：返回的一个远程设备对象；

ACTION_BLE_STATE_CHANGED

蓝牙适配器状态改变为LE模式，或者从LE模式改变为其他模式；

ACTION_BLUETOOTH_ADDRESS_CHANGED

表示本地蓝牙适配器地址改变；

  • EXTRA_BLUETOOTH_ADDRESS：String类型，表示改变后的地址；

ACTION_BLE_ACL_CONNECTED

表示一个acl连接建立，这个广播只有蓝牙适配器在STATE_BLE_ON（低功耗蓝牙）状态下才会收到；

ACTION_BLE_ACL_DISCONNECTED

表示一个acl连接断开，这个广播只有蓝牙适配器在STATE_BLE_ON（低功耗蓝牙）状态下才会收到；

5.2 BluetoothDevice

ACTION_FOUND

表示发现远程设备

  • EXTRA_DEVICE：返回一个BluetoothDevice对象；
  • EXTRA_CLASS：返回一个BluetoothClass对象；
  • EXTRA_NAME：String类型，表示蓝牙设备名称；
  • EXTRA_RSSI：short类型，表示信号强度；

ACTION_DISAPPEARED

表示远程设备消失，当之前发现的设备在当前未发现时发出；

  • EXTRA_DEVICE：表示该远程设备；

ACTION_CLASS_CHANGED

表示远程设备的蓝牙class改变；

  • EXTRA_DEVICE：返回一个BluetoothDevice对象
  • EXTRA_CLASS：返回一个BluetoothClass对象，代表改变后的class对象

ACTION_ACL_CONNECTED

表示已建立一个低级连接（ACL连接是由蓝牙栈自动管理的）

  • EXTRA_DEVICE：代表建立低级连接的Device；

ACTION_ACL_DISCONNECT_REQUESTED

表示远程设备请求断开ACL连接，而且这个ACL连接很快要断开；

  • EXTRA_DEVICE：代表与之有关联的Device；

ACTION_ACL_DISCONNECTED

表示与远程设备的ACL连接断开

  • EXTRA_DEVICE：代表与之有关联的Device；

ACTION_NAME_CHANGED

表示第一次获取远程设备名称或者远程设备名称改变；

  • EXTRA_DEVICE：与之关联的远程设备；
  • EXTRA_NAME：name的首次获取或变更后的name；

ACTION_ALIAS_CHANGED

表示远程设备别名改变；

  • EXTRA_DEVICE：代表与之有关联的Device；

ACTION_BOND_STATE_CHANGED

表示某个远程设备的绑定状态的改变；

  • EXTRA_DEVICE：绑定的远程设备
  • EXTRA_BOND_STATE：int类型，代表当前绑定状态，值域为BOND_NONE、BOND_BONDING、BOND_BONDED
  • EXTRA_PREVIOUS_BOND_STATE：int类型，之前的绑定状态
  • EXTRA_REASON：int类型，如果EXTRA_BOND_STATE为BOND_NONE，则会出现此extra，表示原因；

ACTION_SDP_RECORD

略

ACTION_UUID

表示扫描时获取到远程设备的UUID；

  • EXTRA_DEVICE：与之关联的远程设备；
  • EXTRA_UUID：该远程设备对应的UUID

ACTION_MAS_INSTANCE

略

ACTION_PAIRING_REQUEST

表示发现一个配对请求

  • EXTRA_REASON：int类型，代表断开连接的原因；

  • EXTRA_PAIRING_VARIANT：int类型，表示配对使用的方法，值域有两个：

    • PAIRING_VARIANT_PIN：使用密码配对
    • PAIRING_VARIANT_PASSKEY_CONFIRMATION：使用配对码配对

  • EXTRA_PAIRING_KEY：int类型，表示配对码的值

ACTION_PAIRING_CANCEL

略

ACTION_CONNECTION_ACCESS_REQUEST

略

ACTION_CONNECTION_ACCESS_REPLY

略

ACTION_CONNECTION_ACCESS_CANCEL

略

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