GATT 服务定义-洪萨配资

GATT（Generic Attribute Profile，通用属性协议）是蓝牙低功耗（BLE, Bluetooth Low Energy）技术中用于在两个设备之间传输数据的核心协议之一。GATT 定义了如何通过 BLE 连接来组织和交换数据。

一、GATT 基本概念

GATT 建立在 ATT（Attribute Protocol，属性协议）之上，使用“属性”作为数据的基本单元。GATT 的核心思想是：服务（Service） → 特征（Characteristic） → 描述符（Descriptor）的层级结构。

1. 角色定义

GATT Server（服务器）：存储数据并响应来自客户端的请求。
GATT Client（客户端）：发起读写请求以访问服务器上的数据。

注意：一个设备可以同时是 GATT Client 和 GATT Server（例如手机与智能手表配对时，手机读取手表心率数据，此时手表是 Server，手机是 Client；但若手表要从手机获取时间，则角色反转）。

二、GATT 服务（Service）

定义：

Service是一组相关的数据和功能的集合。
每个 Service 由一个16-bit 或 128-bit UUID唯一标识。
可以是标准服务（如 Battery Service, Heart Rate Service）或自定义服务。

类型：

Primary Service（主服务）：设备的主要功能服务。
Secondary Service（次服务）：被其他主服务引用的辅助服务（较少使用）。

三、特征（Characteristic）

定义：

Characteristic 是 Service 中包含的具体数据点。
每个 Characteristic 包含：
- 声明（Declaration）：说明该特征的 UUID、属性（读/写/通知等）。
- 值（Value）：实际数据内容。
- 描述符（Descriptors）（可选）：提供关于值的额外信息（如单位、格式、客户端配置等）。

属性权限（Properties）示例：

Read（可读）
Write（可写）
Notify（通知：Server 主动推送，无需 Client 请求）
Indicate（指示：类似通知，但需 Client 确认）
Broadcast（广播，较少用）

四、描述符（Descriptor）

描述符是附加在 Characteristic 上的属性，用于描述或控制该特征的行为。
最常见的描述符：
- Client Characteristic Configuration Descriptor (CCCD)：用于启用/禁用 Notify 或 Indicate。
- Characteristic User Description：用户可读的描述文本。
- Presentation Format：定义数据的格式（如符号、指数、单位等）。

五、GATT 服务定义示例（伪代码 / 结构）

Service: Heart Rate (UUID: 0x180D) │ ├── Characteristic: Heart Rate Measurement (UUID: 0x2A37) │ ├── Properties: Notify │ ├── Value: [flags][heart_rate] (e.g., 0x00 0x45 = 69 bpm) │ └── Descriptor: CCCD (UUID: 0x2902) │ ├── Characteristic: Body Sensor Location (UUID: 0x2A38) │ ├── Properties: Read │ └── Value: 0x01 (Chest) │ └── Characteristic: Heart Rate Control Point (UUID: 0x2A39) ├── Properties: Write └── Value: Used to reset energy expended, etc.

六、标准 vs 自定义服务

标准服务：由 Bluetooth SIG 定义，使用 16-bit UUID（如 0x180F 表示 Battery Service）。
自定义服务：开发者自定义，必须使用 128-bit UUID（基于 Base UUID:0000xxxx-0000-1000-8000-00805F9B34FB）。