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截獲BLE數據包看藍牙5協議流程

2019-09-20 10:45 ? 次閱讀

使用的抓包工具:Ellisys

今天用的Ellisys的界面如下所示,可以分為三個部分, 左上為40個信道監視圖,左下為某一個或者多個設備(MAC地址)的交互數據,我們只談只談BLE,所以其他wifi,zigbee等功能可以忽略。

藍牙設備工作狀態介紹:

1.從機設備廣播狀態:

Connectable LE Coded -> LE Coded?

Connectable LE Coded -> 2M on aux?

2.主機連接從機過程:

主機在2M PHY 下建立連接

2M PHY切換到1M PHY

3.藍牙MAC地址:

Slave: 0xF0F8F2D2BB7F

Master: F0:F8:F2:1F:57:1B

藍牙5 PHY層簡介:

藍牙連接

上一講講了藍牙5廣播數據分析,今天接著看連接過程,下圖是一個請求連接全過程,總共分為6個階段,1-4階段為廣播,5為請求連接,6為回應連接。

1-4階段分析請參考上一篇文章:

5,6階段發生在數據信道上,5為連接請求,因為是專屬藍牙5連接,可以看到其指令為AUX_CONNECT_REQ(主請求),AUX_CONNECT_REQ攜帶的參數和BT4.2并無太大差異,hopping channel,interval,latency等等。

在接收到信號之后從機會回應一幀AUX_CONNECT_REP。

PHY層更新

如上面所示,Sniffer是在2M PHY下建立的連接,整個抓包實驗,我把藍牙的PHY 從2M PHY更新到1M PHY,最后更新到Coded PHY,三個階段,如下圖所示。

2M -> 1M PHY更新和Coded PHY更新

從下圖可以看到,更新PHY階段有三個階段,主機發送更新請求:LLCP_PHY_REQUEST,在下圖右下可以看到,主機請求更新PHY 層到1M PHY, 從機接收到請求,并回復LLCP_PHY_RESPONSE,RSPONSE中回復主機可以用1M PHY,最后主機發送LLCP_PHY_UPDATE,進過幾個數據包的調整之后方能更新到1M PHY上。

1M PHY -> Coded PHY更新

過程和上面一致,不過多贅述。


總結

用兩張圖來總結我覺得恰到好處,圖1,藍牙5連接過程,圖2,藍牙5 PHY更新流程。

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BCM4375 雙頻802.11ax Wi-Fi /藍牙5組合芯片

BCM4358 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n設備。 該產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他需要小尺寸和低功耗連接的產品的客戶端設備解決方案。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM ® 技術在2.4 GHz中實現了最高...
發表于 07-04 13:16 ? 32次 閱讀
BCM4358 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM4356 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n devices。   此產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他設備中的客戶端設備需要小尺寸和低功耗連接解決方??案的產品。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM®技術實現...
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BCM4356 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM4350 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n devices。   此產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他設備中的客戶端設備需要小尺寸和低功耗連接解決方??案的產品。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM®技術實現...
發表于 07-04 13:13 ? 47次 閱讀
BCM4350 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM43162 5G WiFi 802.11ac客戶端

實現單流和雙流802.11ac規范,分別實現高達433和867 Mb / s的速度,并向下兼容不推薦用于新設計802.11 b / g / a / n devices。   此產品系列用作智能手機,平板電腦,機頂盒,數字電視,PC產品和其他設備中的客戶端設備需要小尺寸和低功耗連接解決方??案的產品。每款產品都有一個單芯片雙頻收發器,集成了完整的802.11ac無線子系統中的所有主要功能模塊,包括無線電,基帶和MAC,以及根據客戶應用要求,藍牙和FM收音機。這些高度集成的解決方案可提供家庭和企業中高質量視頻和媒體應用所需的更高覆蓋率和吞吐量性能,并且無論使用何種應用處理器,都可以添加到任何終端產品中。 功能 單流和雙流IEEE 802.11ac解決方案,數據速率高達433.3和866.7 Mb / s 完整的IEEE 802.11a / b / g / n雙頻段不推薦用于新設計與增強性能的兼容性 支持20,40和80 MHz頻道—將802.11n解決方案的帶寬提高一倍—可選的SGI(256 QAM調制) 256 QAM,一種提高數據傳輸效率的高階調制方案 符合802.11ac標準的發送波束成形,低密度奇偶校驗碼( LDPC)和空時分組編碼(STBC)用于擴展覆蓋范圍。 Broadcom的TurboQAM®技術實現...
發表于 07-04 13:12 ? 30次 閱讀
BCM43162 5G WiFi 802.11ac客戶端

BCM11211 Persona?媒體處理器

BCM11211是Broadcom Persona®系列的一部分。 IP通信應用處理器。  BCM11211是Broadcom的Persona IP通信處理器系列的一部分。 BCM11211連接Broadcom的藍牙,Wi-Fi和GPS連接產品,允許原始設備制造商(OEM)添加技術以擴展下一代產品的功能。  功能 運行基于Linux®的Broadcom MediaxChange™軟件,這是經過現場驗證的PhonexChange&trade的最新語音,視頻和多媒體版本;軟件 采用Broadcom創新的音頻清晰度技術SmartAudio®,可顯著提高IP網絡的音質。 BCM11181 VideoCore®的無膠接口; III多媒體協處理器 10/100 Base-TX以太網媒體訪問控制器(MAC)和物理層(PHY),支持自動關機綠色模式 應用 IP語音(VoIP)...
發表于 07-04 10:13 ? 47次 閱讀
BCM11211 Persona?媒體處理器

BCM2040-1 用于鼠標和鍵盤的單芯片藍牙

集成是實現當今PC原始設備制造商系統成本目標的關鍵。通過將當今鼠標和鍵盤中的所有組件集成到BCM2040中,可以實現較低的系統成本,從而接近不推薦用于新設計有線鼠標和鍵盤的價格點。 BCM2040可直接連接鼠標光學或球形編碼器和鍵盤掃描矩陣。   BCM2040是低成本藍牙鼠標和鍵盤設備設計的重大突破。 BCM2040是一款真正的單芯片,集成了整個配置文件,應用程序和藍牙協議棧,完全符合人機界面設備的Bluetooth SIG規范。該設備完全符合1.1版藍牙規范,并支持關鍵的藍牙1.2版功能,包括自適應跳頻和快速連接,這對個人計算機中的鼠標和鍵盤應用至關重要。    功能 具有完全集成的人機接口設備(HID)配置文件和藍牙1.1版堆棧的單芯片藍牙設備  On-板8051處理器和RAM / ROM內存  自定義集成藍牙核心處理器已經過優化,可支持HID配置文件并最大限度地降低功耗 應用程序 無線手機 無線耳機 無線鍵盤和鼠標 無線揚聲器 智能設備 ...
發表于 07-04 10:08 ? 38次 閱讀
BCM2040-1 用于鼠標和鍵盤的單芯片藍牙

BCM2035 藍牙®單芯片HCI解決方案

單芯片獨立基帶處理器,集成2.4-GHz收發器,適用于藍牙1.1和1.2應用。   Broadcom BCM2035是一款單芯片獨立基帶處理器,集成2.4 GHz收發器,適用于藍牙1.1和1.2應用。通過將關鍵組件集成到設備中,無需外部閃存和有源組件,從而最大限度地減少了實施藍牙系統的占地面積和系統成本。 BCM2035是通過USB或UART和PCM音頻接口需要Bluetooth SIG標準主機控制器接口(HCI)的任何語音和/或數據應用的最佳解決方案。 BCM2035基于BCM2033藍牙基帶核心,外圍傳輸單元和微處理器單元的生產和UnPlugFest驗證架構。微處理器單元將低級協議棧存儲在只讀存儲器(ROM)和補丁隨機存取存儲器(RAM)中,以提供最大的靈活性。 功能 任何單芯片解決方案的最高可用BT無線電性能 小數N頻率合成器支持12至40 MHz的任何晶體或TCXO光源 應用 智能設備...
發表于 07-04 10:08 ? 46次 閱讀
BCM2035 藍牙®單芯片HCI解決方案

BCM2042 高級無線鍵盤/鼠標藍牙®解

真正的單芯片,集成了整個配置文件,應用程序和藍牙協議棧,完全符合人機界面設備的藍牙SIG規范。  BCM2042是低成本藍牙鼠標和鍵盤設備設計的重大突破。 BCM2042完全符合2.0版藍牙規范,包括自適應跳頻和快速連接,這些對于個人計算機中的鼠標和鍵盤應用至關重要。集成是實現當今PC制造商的系統成本目標的關鍵。通過將當今鼠標和鍵盤中的所有組件集成到BCM2042中,可以實現較低的系統成本,從而接近不推薦用于新設計有線鼠標和鍵盤的價格點。 BCM2042可直接連接鼠標光學或球形編碼器和鍵盤掃描矩陣。  功能 具有完全集成人機界面的單芯片藍牙設備設備(HID)配置文件和完整藍牙堆棧 板載8051處理器和RAM / ROM內存 成本優化的鼠標和鍵盤應用解決方案,通過集成實現最低成本所有外部組件 取代現有鼠標或鍵盤處理器和內存并添加藍牙功能 應用程序 無線手機 無線耳機 無線鍵盤和鼠標 無線揚聲器 筆記本電腦 個人電腦 數字電視 游戲設備 智能設備...
發表于 07-04 10:08 ? 50次 閱讀
BCM2042 高級無線鍵盤/鼠標藍牙®解

CABLEMEDEA 家庭網絡連接軟件

CableMedea™是一個全面而完整的軟件住宅網關包。 CableMedea™是一種全面的軟件住宅網關軟件包,旨在顯著縮短產品上市時間,節省開發成本。它可用于有線調制解調器VoIP網關,有線調制解調器無線網關,電纜調制解調器,有線機頂盒,CableHome網關和PacketCable網關。該產品的完整性使開發人員無需使用額外的第三方軟件包,最大限度地減少評估周期和解決接口兼容性問題的軟件開發工作。 功能 包括對CableHome™,住宅網關和CableOffice合規性的所有必要支持 為Broadcom的DOCSIS®開發; 1.1和2.0住宅網關產品 管理和配置直觀的基于Web的GUI,符合CableHome的CMP實施,SNMPv3,遠程功能/服務啟用/禁用,遠程升級和DOCSIS® 1.1和2.0安全軟件下載 LAN連接包括以太網,802.11無線,USB,HomePlug,HPNA,藍牙,DHCP服務器和UPnP QoS 應用程序 家庭網關 機頂盒 IP語音(VoIP)...
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CABLEMEDEA 家庭網絡連接軟件

BCM1104 千兆IP電話芯片

IP電話芯片使制造商能夠構建具有硬件安全性和卓越語音質量的IP電話。   芯片也是集成了千兆以太網(10/100/1000 Mb / s)交換機和兩個快速以太網(10/100 Mb / s)收發器,可以選擇性地開發傳統的快速以太網IP電話設計,而無需額外增加外部收發器的成本。通過添加外部千兆以太網收發器,制造商可以輕松升級其設計以創建千兆以太網IP電話型號。 功能 BCM1104是下一代芯片,集成硬件安全性,高級服務質量(QoS)技術和千兆以太網(GbE)交換機 基于具有增強DSP功能的RISC架構,為中端IP電話提供優化的性能水平 的BroadSAFE&安培;貿易;帶有用于AES加密和SHA-1身份驗證算法的硬件加速的安全模塊 靈活的外設接口架構可以連接無線局域網,藍牙和視頻設備而無需膠合邏輯 應用程序 IP電話 VoIP住宅終端適配器 IP PBX系統...
發表于 07-04 09:51 ? 70次 閱讀
BCM1104 千兆IP電話芯片
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