【蓝牙】经典蓝牙和TWS的连接原理

前言

本文内容摘抄自前人笔记，暂略

蓝牙状态

经典蓝牙的基本状态如下：

Page寻呼：主动对其它蓝牙设备发起连接
Page Scan：可被其它蓝牙设备发起连接。（当设备处于Page Scan状态时，才能被发起Page的蓝牙设备连接）
Inquiry扫描：主动搜索和发现周围的蓝牙设备。（通常由手机发起）
Inquiry Scan：可被其它蓝牙设备搜索与发起连接。（当设备处于Inquiry Scan状态时，才能被发起Inquiry的蓝牙设备搜索）
standby：蓝牙设备默认状态，此模式下设备处于低功耗状态

经典蓝牙不讲述广播概念，其广播过程可以理解为设备通过 Inquiry 和 Inquiry Scan 状态进行发现和建立连接的过程。

蓝牙连接

首次配对流程：

由手机发起Inquiry，搜索周围的蓝牙设备
蓝牙设备要处于Inquiry Scan状态，才能被手机搜索与发起连接

配对完成：手机和耳机都会记录配对信息，配对信息中包含对方的蓝牙地址

关键词Link Key：Link Key 通常是在两个设备首次配对时生成的，用于身份验证和加密通信，便于后续回连

回连流程

即 Page 和 Pagescan

手机发起Page，设备处于Pagescan状态，即为手机回连设备
设备发起Page，手机处于Pagescan状态，即为设备回连手机

通常，手机蓝牙打开后，本身即在Inquiryscan、Pagescan状态来回切换

首次打开手机蓝牙时，手机会尝试去 Page 记忆的设备

用户刷新蓝牙搜索时，相当于操作手机轮询去 Inquiry 蓝牙设备

能够实现回连的前提下，是设备、手机双方都保存有Link Key

如果有任何一方取消配对或者清除配对记录，则无法回连，需要重新 Inquiry

TWS连接

inquiry inquiry scan
page
page scan

通常手机才会去 inquiry 扫描周围的设备

TWS配对时，两个设备分别在page和page scan来回切换，当有一个处于page，一个处于page scan时，则可以建立连接

TWS配对慢时，可能是因为状态切换周期过长，没卡上时间

TWS之使用公共地址

配置使用公共地址，核心是强配对状态，特点有如下：

可进行任意的主从角色切换，用于主机设备关机、主机信号不好、主机电量相对较低等情况

主从切换

TWS之不使用公共地址

主从角色、手机介入

思考与拓展

杰理SDK之蓝牙连接相关代码

c表示page，设备主动进行TWS Page
cp表示tws状态回来切换配对中；小p表示设备处于tws_page_scan
I表示可搜索可发现连接
大P表示可被手机回连，即 page scan
C表示设备主动Page手机

Link Key是什么？

Link Key 通常是在两个设备首次配对时生成的，并且在后续的连接中用于快速建立信任关系

作用：身份验证、加密通信

TWS的MAC地址，使用公共地址和不使用公共地址的区别

local bt_addr common remote

Jindu-Chen