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如何在 ART-Pi 的 bsp 工程中使用 NimBLE 蓝牙协议栈

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发布于 2022-09-11 20:28:19 浏览：1174 订阅该版

[tocm]

本文主要介绍 NimBLE 软件包的在 ART-Pi bsp 工程下的使用

-   目前 NimBLE 支持 BLE Host 层，同时 bsp 工程下暂不支持使用 ART-Pi 板载的 AP6212 蓝牙芯片，所以需要外接蓝牙其他的蓝牙 Control 芯片，如下文中提及的 Nordic 系列芯片

-   如需要使用 ART-Pi 板载 AP6212 ， 可以移步-> “如何在 ART-Pi studio 工程下使用 NimBLE 蓝牙协议栈”

## 配置使用 NimBLE

在 stm32h750-artpi 工程目录中打开 `env` 工具， 输入 `menuconfig` 进行配置

1、进入 RT-Thread online packages → IoT - internet of things 目录即可看到 NimBLE 软件包，勾选软件包

![bsp-nimble-using.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/6d28c8aefdd65d2ed6ef1a13bd3be7ec.png "bsp-nimble-using.png")

2、进入 Controller Configuration **关闭** NimBLE Controller 支持

![bsp-nimble-controller.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/ff6d23fa4d4340393aeab0da2410c698.png "bsp-nimble-controller.png")

在 RT-Thread 上 NimBLE 不需要运行 Controller ，使用 蓝牙 Control 芯片代替。

3、配置 NimBLE HCI 层支持，选择实际用于连接蓝牙 Control 芯片的串口，设置为 “uart1”。

![bsp-nimble-hci-uart.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/fe57bfcfdfebdc4e8e9962b4c4b272a7.png "bsp-nimble-hci-uart.png")

4、选择使用相应的蓝牙例程：在 **Bluetooth Samples** 中选择相应的例程。

![bsp-nimble-samples.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/1b4e9995759caa685f024b81d8269529.png "bsp-nimble-samples.png")

目前支持以下几个例程：

-   BLE peripheral heartrate sensor
-   BLE peripheral cycling speed and cadence sensor
-   BLE central role sample
-   BLE peripheral role sample
-   BLE beacon sample
-   BLE advertiser sample

5、选择最新版本代码： 在 **Version** 中选择 “latest”。

![bsp-nimble-version.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/06c94476287380ae967f91b4306f5fee.png "bsp-nimble-version.png")

配置完成后保存。

## 配置串口

当前 stm32h750-artpi 工程 下默认支持的串口有 UART3 和 UART4，但这里需要使用扩展引脚中的 UART1 来外接 蓝牙 Control 芯片。

1、在 menuconfig 中打开 UART1 的使能

![bsp-menuconfig-uart.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/f7a0ee6011fbfa2c99fc05829c3d940d.png "bsp-menuconfig-uart.png")

保存退出。

2、打开 `stm32h750-artpi\board\CubeMX_Config\` 路径下的 STM32CubeMX 配置文件（此步骤需要安装STM32CubeMX软件）。

![cubemx-open.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/74eab786cc2d8c3635442b871f806802.png "cubemx-open.png")

3、按照下图配置好 USART1_TX - PA9 和 USART1_RX - PA10  ，注意两个引脚都是一样的步骤。

![cubemx-uart-pin.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/4e28c1efcf4f1b103808987f0fca9243.png.webp "cubemx-uart-pin.png")

PA10 则配置成 USART1_RX。

3、配置完两个引脚后，按照下图顺序找到并使能 USART1

![cubemx-uart-work.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/6f817684eb116ae7bfcec4b07c26b00b.png.webp "cubemx-uart-work.png")

可以看到标号 4 处已经显示上一步骤设置的 TX 和 RX 引脚。

4、点击右上角的 "GENERATE CODE" 按钮，应该会出现 “时钟不对” 相关的警告，点击确定。等待代码生成完毕后，目录下应该会变成这样

![cubemx-dir.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/0a05f2854aca894e7c05b9c6fee73397.png "cubemx-dir.png")

5、由于当前版本工程默认使用 串口驱动v2 版本，因此还需要在 `stm32h750-artpi\board\board.h` 头文件相应位置添加 UART1的 BUFFER 大小配置

```c
#define BSP_UART1_RX_BUFSIZE   256
#define BSP_UART1_TX_BUFSIZE   256
```

感兴趣的伙伴可以看一下官方文档：[UART设备v2](https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/uart/uart_v2/uart "UART设备v2")

## 编译运行

1、在 stm32h750-artpi 工程目录中打开 `env` 工具

2、使用 `pkgs --update` 命令更新 NimBLE 软件包

```shell
$ pkgs --update
```

3、使用 `scons  --target=mdk5` 命令生成对应的 keil 工程， 并双目录下的 **project.uvprojx** 文件打开 keil 工程。

4、编译 keil 工程

**注意：** 如果编译过程中遇到下图中类似问题：

![keil-error.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/d4dda75d65bbd31b0d181d32067bb119.png "keil-error.png")

需要在 stm32h7xx_hal_msp.c 文件中把 `PeriphClkInitStruct` 变量相关的代码语句都删除，包括声明、定义语句等。

5、将程序下载到 ART-Pi 上

**注意：** 如果下载遇到问题，可以看一下是不是没有添加外部下载算法，参考 [ART-Pi 官方文档](https://github.com/RT-Thread-Studio/sdk-bsp-stm32h750-realthread-artpi/blob/master/documents/UM5005-RT-Thread%20ART-Pi%20%E5%B8%B8%E8%A7%81%E9%97%AE%E9%A2%98%E8%A7%A3%E7%AD%94.md "ART-Pi 官方文档")

6、串口连接蓝牙 Control 芯片。关于蓝牙控制器选择可以参考 (https://github.com/RT-Thread-packages/nimble/tree/master/docs/firmwares) （或 NimBLE 软件包目录下 /docs/firmwares/README.md）。

7、连接串口终端，可以使用 `hlep` 看到 BLE 相关例程命令，运行即可，可以看到相关日志输出

![sample-run.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/a19be6b2ff1f17173c3c9ad90456f3d6.png "sample-run.png")

使用 **nRF Connect** 手机 APP 即可成功观察到蓝牙设备，名称为 **blehr_sensor** ：

![app.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/ca581b4480f89c9c3872d1f57e7ad64e.jpg.webp "app.jpg")

点击连接后，在 CLIENT 下即可看到 Heart Rate 相关数据。

![app-connect.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220820/99b3a66f7b8c1787a020c4f366811e64.jpg.webp "app-connect.jpg")