蓝牙app开发-iOS蓝牙通信

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2024年7月25日发(作者：)

蓝牙app开发-iOS蓝牙通信

一、引言

《深圳酷点网》是蓝牙手机app开发企业，蓝牙4.0是设备近距离通信的

一种方便手段，在iPhone引入蓝牙4.0后，设备之间的通讯变得更加简单。相

关的蓝牙操作由专门的ork进行统一管理。通过蓝牙进行

通讯交互分为两方，一方为中心设备central，一方为外设peripheral，外设通过

广播的方式向外发送信息，中心设备检索到外设发的广播信息，可以进行配对连

接，进而进行数据交互。

二、中心设备CBCentralManager

CBCentralManager是管理中心设备的管理类，其中重要方法如下：

//设置中心设备代理

@property(assign, nonatomic, nullable)

iddelegate;//中心设备当前状态

@property(readonly) CBCentralManagerState state;//中心设备是否正在扫描

@property(readonly) BOOL isScanning NS_AVAILABLE(NA, 9_0);

其中state是一个枚举，有关蓝牙是否可用的状态如下：

typedef NS_ENUM(NSInteger, CBCentralManagerState) {

//状态未知

CBCentralManagerStateUnknown = 0,

//连接断开 即将重置

CBCentralManagerStateResetting,

//该平台不支持蓝牙

CBCentralManagerStateUnsupported,

//未授权蓝牙使用

CBCentralManagerStateUnauthorized,

//蓝牙关闭

CBCentralManagerStatePoweredOff,

//蓝牙正常开启

CBCentralManagerStatePoweredOn,

};

下面这些方法用于初始化管理中心：

//初始化方法//设置的代理需要遵守CBCentralManagerDelegate协议//queue

可以设置蓝牙扫描的线程 传入nil则为在主线程中进行

- (instancetype)initWithDelegate:(nullable

id)delegate

queue:(nullable dispatch_queue_t)queue;//

此方法同上 在options字典中用于进行一些管理中心的初始化属性设置//字典

中支持的键值如下 /roucheng/

/*

NSString * const CBCentralManagerOptionShowPowerAlertKey 对应一个

NSNumber类型的bool值，用于设置是否在关闭蓝牙时弹出用户提示

NSString * const CBCentralManagerOptionRestoreIdentifierKey 对应一个

NSString对象，设置管理中心的标识符ID*/

- (instancetype)initWithDelegate:(nullable

id)delegate

queue:(nullable dispatch_queue_t)queue

options:(nullable NSDictionary

id> *)options;

//根据获取所有已知设备

- (NSArray

*)retrievePeripheralsWithIdentifiers:(NSArray

*)identifiers;//根据服务id获取所有连接的设备

- (NSArray

*)retrieveConnectedPeripheralsWithServices:(NSArray

*)serviceUUIDs;

在初始化管理中心完成后，会回调代理中的如下方法，我们必须实现如下方法：

//这个方法中可以获取到管理中心的状态

- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central;

如果上面方法中管理中心状态为蓝牙可用，可以通过下面方法开启扫描外设：

//serviceUUIDs用于扫描一个特点ID的外设 options用于设置一些扫描属性

键值如下

/*

//是否允许重复扫描 对应NSNumber的bool值，默认为NO，会自动去重

NSString *const CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey;

//要扫描的设备UUID 数组 对应NSArray

NSString *const CBCentralManagerScanOptionSolicitedServiceUUIDsKey;*/

- (void)scanForPeripheralsWithServices:(nullable NSArray

*)serviceUUIDs options:(nullable NSDictionary

*)options;

//停止扫描外设

- (void)stopScan;

扫描的结果会在如下代理方法中回掉：

//peripheral 扫描到的外设//advertisementData是外设发送的广播数据

//RSSI 是信号强度 /roucheng/

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central

didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral

advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData

RSSI:(NSNumber *)RSSI;

扫描到外设后，通过下面方法可以连接一个外设：

/*

options中可以设置一些连接设备的初始属性键值如下

//对应NSNumber的bool值，设置当外设连接后是否弹出一个警告

NSString *const CBConnectPeripheralOptionNotifyOnConnectionKey;

//对应NSNumber的bool值，设置当外设断开连接后是否弹出一个警告

NSString *const CBConnectPeripheralOptionNotifyOnDisconnectionKey;

//对应NSNumber的bool值，设置当外设暂停连接后是否弹出一个警告

/roucheng/

NSString *const CBConnectPeripheralOptionNotifyOnNotificationKey;*/

- (void)connectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral options:(nullable

NSDictionary *)options;//取消一个外设的连接

- (void)cancelPeripheralConnection:(CBPeripheral *)peripheral;

调用过连接外设的方法后，会回掉如下代理方法：

//连接外设成功

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central

didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral;//连接外设失败

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central

didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(nullable

NSError *)error;//断开外设连接

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central

didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(nullable

NSError *)error;

当管理中心恢复时会调用如下代理：

1//dict中会传入如下键值对 2/* 3//恢复连接的外设数组

4NSString *const CBCentralManagerRestoredStatePeripheralsKey; 5//恢复

连接的服务UUID数组 6NSString *const

CBCentralManagerRestoredStateScanServicesKey; 7//恢复连接的外设扫描属

性字典数组 8NSString *const

CBCentralManagerRestoredStateScanOptionsKey; 9*/10 -

(void)centralManager:(CBCentralManager *)central

willRestoreState:(NSDictionary *)dict;

三、外设CBPeripheralManager

从上面我们知道，中心设备是用来扫描周围的外设，两台设备的通讯中，

必须有一个充当中心设备，一个充当外设，外设是由CBPeripheralManager进

行管理，主要方法如下：

1//设置外设管理中心代理 2 @property(assign, nonatomic, nullable)

iddelegate; 3//外设状态 枚举如中心设备 4

@property(readonly) CBPeripheralManagerState state; 5//是否正在发送广

播 6 @property(readonly) BOOL isAdvertising; 7//用户的授权状态 8 +

(CBPeripheralManagerAuthorizationStatus)authorizationStatus; 9//初始

化并设置代理 参数的具体含义与中心设备管理中心10 -

(instancetype)initWithDelegate:(nullable

id)delegate11

queue:(nullable dispatch_queue_t);12 -

(instancetype)initWithDelegate:(nullable

id)delegate13

queue:(nullable dispatch_queue_t)queue14

options:(nullable NSDictionary *)options;15//开始发送

广播 何问起16//advertisementData中可以发送的数据有约

定 如下17/*18对应设置NSString类型的广播名19NSString *const

CBAdvertisementDataLocalNameKey;20外设制造商的NSData数据21NSString

*const CBAdvertisementDataManufacturerDataKey;22外设制造商的CBUUID数

据23NSString *const CBAdvertisementDataServiceDataKey;24服务的UUID

与其对应的服务数据字典数组25NSString *const

CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey;26附加服务的UUID数组27NSString

*const CBAdvertisementDataOverflowServiceUUIDsKey;28外设的发送功率

NSNumber类型29NSString *const CBAdvertisementDataTxPowerLevelKey;30

外设是否可以连接31NSString *const CBAdvertisementDataIsConnectable;32

服务的UUID数组33NSString *const

CBAdvertisementDataSolicitedServiceUUIDsKey;34*/35 -

(void)startAdvertising:(nullable NSDictionary

*)advertisementData;36//停止发送广播37 - (void)stopAdvertising;38//设

置一个连接的具体central设备的延时 枚举如下39/*40typedef

NS_ENUM(NSInteger, CBPeripheralManagerConnectionLatency) {41

CBPeripheralManagerConnectionLatencyLow = 0,42

CBPeripheralManagerConnectionLatencyMedium,43

CBPeripheralManagerConnectionLatencyHigh44} NS_ENUM_AVAILABLE(NA,

6_0);45*/46 -

(void)setDesiredConnectionLatency:(CBPeripheralManagerConnectionLaten

cy)latency forCentral:(CBCentral *)central;47//添加一个服务

/roucheng/48 -

(void)addService:(CBMutableService *)service;49//移除一个服务50 -

(void)removeService:(CBMutableService *)service;51//移除所有服务52 -

(void)removeAllServices;53//响应中心设备的读写请求54 -

(void)respondToRequest:(CBATTRequest *)request

withResult:(CBATTError)result;55//更新一个连接中心设备的订阅特征值56

- (BOOL)updateValue:(NSData *)value

forCharacteristic:(CBMutableCharacteristic *)characteristic

onSubscribedCentrals:(nullable NSArray *)centrals;

外设代理的相关方法如下：

1//这个方法是必须实现的 状态可用后可以发送广播 2 -

(void)peripheralManagerDidUpdateState:(CBPeripheralManager

*)peripheral; 3//连接回复时调用的方法 和centralManager类似 4 -

(void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral

willRestoreState:(NSDictionary *)dict; 5//开始发送广播

时调用的方法 6 -

(void)peripheralManagerDidStartAdvertising:(CBPeripheralManager

*)peripheral error:(nullable NSError *)error; 7//添加服务调用的回调 8 -

(void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral

didAddService:(CBService *)service error:(nullable NSError *)error; 9//

当一个central设备订阅一个特征值时调用的方法10 -

(void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral

central:(CBCentral *)central

didSubscribeToCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic;11//

取消订阅一个特征值时调用的方法12 -

(void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral

central:(CBCentral *)central

didUnsubscribeFromCharacteristic:(CBCharacteristic

*)characteristic;13//收到读请求时触发的方法 何问起 14 -

(void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral

didReceiveReadRequest:(CBATTRequest *)request;15//收到写请求时触发的

方法16 - (void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral

didReceiveWriteRequests:(NSArray *)requests;17//外设准

备更新特征值时调用的方法18 -

(void)peripheralManagerIsReadyToUpdateSubscribers:(CBPeripheralManage

r *)peripheral;

四、中心设备与外设对象CBCentral与CBPeripheral

上面介绍了中心设备管理类与外设管理类，这些类用于将设备连接建立起

来，器具的数据交换的服务和一些信息则是在对应的设备对象中。

1、中心设备 CBCentral属性与方法

//设备UUID

@property(readonly, nonatomic) NSUUID *identifier;//中心设备最大接收的

数据长度

@property(readonly, nonatomic) NSUInteger maximumUpdateValueLength;

2、外设CAPeripheral属性与方法

外设对象要比中心对象复杂的多，当centralManager连接到外设后，需要

通过外设对象的代理方法进行数据交互，其中主要方法属性如下：

1//设置代理 2 @property(assign, nonatomic, nullable)

iddelegate; 3//外设name 4 @property(retain,

readonly, nullable) NSString *name; 5//信号强度

/roucheng/ 6 @property(retain, readonly,

nullable) NSNumber *RSSI NS_DEPRECATED(NA, NA, 5_0, 8_0); 7//外设状态

8/* 9typedef NS_ENUM(NSInteger, CBPeripheralState) {10

CBPeripheralStateDisconnected = 0,//未连接11

CBPeripheralStateConnecting,//正在链接12

CBPeripheralStateConnected,//已经连接13

CBPeripheralStateDisconnecting NS_AVAILABLE(NA, 9_0),//正在断开连接

14} NS_AVAILABLE(NA, 7_0);15*/16 @property(readonly) CBPeripheralState

state;17//所有的服务数组18 @property(retain, readonly, nullable)

NSArray *services;19//获取当前信号强度20 -

(void)readRSSI;21//根据服务UUID寻找服务对象22 -

(void)discoverServices:(nullable NSArray *)serviceUUIDs;23//

在服务对象UUID数组中寻找特定服务24 -

(void)discoverIncludedServices:(nullable NSArray

*)includedServiceUUIDs forService:(CBService *)service;25//在一个服务

中寻找特征值26 - (void)discoverCharacteristics:(nullable

NSArray *)characteristicUUIDs forService:(CBService

*)service;27//从一个特征中读取数据28 -

(void)readValueForCharacteristic:(CBCharacteristic

*)characteristic;29//写数据的最大长度 何问起30//type

枚举如下31/*32typedef NS_ENUM(NSInteger, CBCharacteristicWriteType)

{33 CBCharacteristicWriteWithResponse = 0,//写数据并且接收成功与否

回执34 CBCharacteristicWriteWithoutResponse,//写数据不接收回执

35};36*/37 -

(NSUInteger)maximumWriteValueLengthForType:(CBCharacteristicWriteType

)type NS_AVAILABLE(NA, 9_0);38//向某个特征中写数据39 -

(void)writeValue:(NSData *)data forCharacteristic:(CBCharacteristic

*)characteristic type:(CBCharacteristicWriteType)type;40//为制定的特

征值设置监听通知41 - (void)setNotifyValue:(BOOL)enabled

forCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic;42//寻找特征值的

描述43 - (void)discoverDescriptorsForCharacteristic:(CBCharacteristic

*)characteristic;44//读取特征的描述值45 -

(void)readValueForDescriptor:(CBDescriptor *)descriptor;46//写特征的

描述值47 - (void)writeValue:(NSData *)data forDescriptor:(CBDescriptor

*)descriptor;

View Code

外设的代理方法如下：

1//外设名称更改时回调的方法 2 -

(void)peripheralDidUpdateName:(CBPeripheral *)peripheral

NS_AVAILABLE(NA, 6_0); 3//外设服务变化时回调的方法 4 -

(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didModifyServices:(NSArray *)invalidatedServices

NS_AVAILABLE(NA, 7_0); 5//信号强度改变时调用的方法 6 -

(void)peripheralDidUpdateRSSI:(CBPeripheral *)peripheral

error:(nullable NSError *)error NS_DEPRECATED(NA, NA, 5_0, 8_0); 7//

读取信号强度回调的方法 柯乐义 8 -

(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didReadRSSI:(NSNumber

*)RSSI error:(nullable NSError *)error NS_AVAILABLE(NA, 8_0); 9//发现

服务时调用的方法10 - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didDiscoverServices:(nullable NSError *)error;11//在服务中发现子服务回

调的方法12 - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didDiscoverIncludedServicesForService:(CBService *)service

error:(nullable NSError *)error;13//发现服务的特征值后回调的方法14 -

(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service

error:(nullable NSError *)error;15//特征值更新时回调的方法16 -

(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic

error:(nullable NSError *)error;17//向特征值写数据时回调的方法18 -

(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic

error:(nullable NSError *)error;19//特征值的通知设置改变时触发的方法

20 - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic

*)characteristic error:(nullable NSError *)error;21//发现特征值的描述

信息触发的方法22 - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didDiscoverDescriptorsForCharacteristic:(CBCharacteristic

*)characteristic error:(nullable NSError *)error;23//特征的描述值更新

时触发的方法24 - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didUpdateValueForDescriptor:(CBDescriptor *)descriptor error:(nullable

NSError *)error;25//写描述信息时触发的方法26 -

(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral

didWriteValueForDescriptor:(CBDescriptor *)descriptor error:(nullable

NSError *)error;

View Code

五、服务对象CBService

服务对象是用来管理外设提供的一些数据服务的，其中属性如下：

//对应的外设

@property(assign, readonly, nonatomic) CBPeripheral *peripheral;//是否

是初等服务

@property(readonly, nonatomic) BOOL isPrimary;//包含的自服务

/roucheng/

@property(retain, readonly, nullable) NSArray

*includedServices;//服务中的特征值

@property(retain, readonly, nullable) NSArray

*characteristics;

六、服务的特征值CBCharacteristic

通过绑定服务中的特征值来进行数据的读写操作，其中属性如下：

//对应的服务对象

@property(assign, readonly, nonatomic) CBService *service;//特征值的属

性 枚举如下

/*

typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, CBCharacteristicProperties) {

CBCharacteristicPropertyBroadcast,//允许广播特征

CBCharacteristicPropertyRead,//可读属性

CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse,//可写并且接收回执

CBCharacteristicPropertyWrite,//可写属性

CBCharacteristicPropertyNotify,//可通知属性

CBCharacteristicPropertyIndicate,//可展现的特征值

CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites,//允许签名的特

征值写入

CBCharacteristicPropertyExtendedProperties,

CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired,

CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired

};*/

@property(readonly, nonatomic) CBCharacteristicProperties

properties;//特征值的数据 /roucheng/

@property(retain, readonly, nullable) NSData *value;//特征值的描述

@property(retain, readonly, nullable) NSArray

*descriptors;//是否是当前广播的特征

@property(readonly) BOOL isBroadcasted;//是否是正在通知的特征

@property(readonly) BOOL isNotifying;

七、读写请求对象CBATTRequest

服务对象是外设向中心设备提供的相关数据服务，获取到相应服务后，中

心设备可以进行读写请求，读写对象属性如下：

//对应的中心设备

@property(readonly, nonatomic) CBCentral *central;//对应的特征值

@property(readonly, nonatomic) CBCharacteristic *characteristic;//读写

数据值

@property(readwrite, copy, nullable) NSData *value;

/roucheng/p/

本文小结：

iOS开发之蓝牙通讯

一、引言

二、中心设备CBCentralManager

三、外设CBPeripheralManager

四、中心设备与外设对象CBCentral与CBPeripheral

1、中心设备 CBCentral属性与方法

2、外设CAPeripheral属性与方法

五、服务对象CBService

六、服务的特征值CBCharacteristic

七、读写请求对象CBATTRequest

本文标签： 外设设备方法蓝牙服务