如何通過雅特力AT32WB415的藍牙模塊來實現ANCS的功能

概述

ANCS（Apple Notification Center Service）即蘋果通知中心服務，此服務為外圍藍牙設備（手表、耳機等）訪問IOS設備（iPhone、iPad等）上生成的多種通知提供了一種簡單方便的機制。ANCS圍繞三個原則設計：簡單性、高效性和可擴展性，因此，不論是簡單的LED設備還是具有大顯示屏的功能強大的“配套”設備等配件來說，這項服務都具有很高的可用性。ANCS是基于BLE協議中的通用屬性協議（Generic Attribute Profile，GATT）來實現的，即ANCS是GATT協議的一個子集。作為GATT客戶端的藍牙設備可以在使用ANCS時自由訪問和使用IOS設備提供的其他服務。通常ANCS傳輸的所有數值的字節序都應為小端，傳輸的字符串值都應由UTF-8編碼的unicode字符組成。

AT32WB415 ANCS程序設計

ANCS服務特征

ANCS的服務UUID為7905F431-B5CE-4E99-A40F-4B1E122D00D0。由于IOS的特性，BLE設備應查找并訂閱GATT服務的Service Changed特征，以便隨時監控ANCS潛在的發布和發布取消。ANCS提供三個服務特征：通知源（Notification Source）：UUID 9FBF120D-6301-42D9-8C58-25E699A21DBD（通知）控制點（Control Point）：UUID 69D1D8F3-45E1-49A8-9821-9BBDFDAAD9D9（可寫響應）數據源（Data Source）：UUID22EAC6E9-24D6-4BB5-BE44-B36ACE7C7BFB（通知）所有這些特征都需要授權才能訪問，即BLE設備連接上IOS設備并且完成配對和綁定后才能進行訪問。這三個特征中對通知源特征的支持是強制性的，而對控制點特征和數據源特征的支持是可選的。關于ANCS更多詳細內容請參閱：Apple通知中心服務（ANCS）規范（進入文末閱讀原文查看AN0147文檔）

BLE模塊軟件設計

對于BLE模塊部分的軟件，主要就是依據上述ANCS規范來設計的，也就是ANCS規范的軟件實現。在使用ANCS服務前需要進行服務設置，流程如下：1) 等待IOS設備連接BLE模塊，并完成配對和綁定2) BLE模塊獲取ANCS服務和特征3) BLE模塊訂閱數據源（可選項）和通知源，等待ANCS發送通知圖1. 服務設置流程下面以來電通知為例講解通知接收流程1) IOS設備發送來電通知，UID=32) BLE模塊獲取通知屬性，UID=3，需要獲取內容包含Title，Message和AppID3) IOS設備將UID=3的通知數據發送給BLE設備4) BLE模塊發送得到的AppID獲取App屬性，需要獲取內容為DisplayName5) IOS設備將該AppID的DisplayName發送給BLE設備圖2. 通知接收流程對于本案例，BLE模塊能夠處理的ANCS通知包括來電通知和應用通知兩種，用戶可按照這兩種通知的處理方式來開發其他ANCS通知處理函數。對于不同的通知產生的不同事件BLE模塊會通過串口發送不同的數據標志給MCU端，如下：

• 0x5AA501，表示接收到來電通知添加事件（CategoryID=1，EventID=0）
• 0x5AA502，表示接收到來電通知移除事件（CategoryID=1，EventID=4）
• 0x5AA503，表示接收到應用通知添加事件（CategoryID=4，EventID=0）
• 0x5AA504，表示接收到應用通知移除事件（CategoryID=4，EventID=4）

MCU軟件設計

上面提到BLE端對接收到的數據進行判斷后會通過串口發送不同的數據標志給到MCU端，MCU端對接收到的BLE串口數據處理方式如下：1) 通過串口（USART3）接收BLE模塊發送的通知數據2) 接收到0x5AA501，點亮LED2提示來電通知3) 接收到0x5AA502，關閉LED2提示來電通知移除4) 接收到0x5AA503，點亮LED3提示應用通知5) 接收到0x5AA504，關閉LED3提示應用通知移除6) 除ANCS通知外，對藍牙連接狀態也會進行顯示：接收到0x5AA505，點亮LED4提示藍牙連接配對成功接收到0x5AA506，關閉LED4提示藍牙連接斷開7) 除LED表示通知類型外，還會將接收到的通知數據發送到串口（USART2）來模擬通知顯示