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文档中心 > GR551x开发者指南/ 简介 Copy URL

简介

GR551x系列芯片是Goodix推出的支持Bluetooth 5.1的单模低功耗蓝牙片上系统(SoC)芯片,可以配置为广播者(Broadcaster)、观察者(Observer)、外围设备(Peripheral)和中央设备(Central),并支持上述各种角色的组合应用,可广泛应用于物联网(IoT)和智能穿戴设备领域。

GR551x系列架构以ARM® Cortex®-M4F CPU为核心,集成了Bluetooth 5.1协议栈、2.4 GHz RF收发器、片上可编程存储器Flash、RAM以及多种外设。

GR551x系列芯片已推出多款不同封装类型的芯片产品(表 1),开发者可根据项目需要选择合适的芯片。

表 1 GR551x系列芯片封装类型
GR551x Series GR5515IGND GR5515RGBD GR5515GGBD GR5513BEND GR5515I0ND
CPU Cortex®-M4F Cortex®-M4F Cortex®-M4F Cortex®-M4F Cortex®-M4F
RAM 256 KB 256 KB 256 KB 128 KB 256 KB
Flash 1 MB 1 MB 1 MB 512 KB N/A
Package QFN56 BGA68 BGA55 QFN40 QFN56

GR551x SDK

GR551x软件开发工具包(Software Development Kit,SDK)为GR551x系列SoC提供全面的软件开发支持。该工具包中包含了BLE(Bluetooth Low Energy)Stack API、System API、外设驱动程序、hex文件生成和下载工具、工程示例代码以及相关的用户文档等。

本文档支持的GR551x SDK版本,适用于GR551x系列的所有芯片。

低功耗蓝牙协议栈

低功耗蓝牙(BLE)协议栈的架构如图 1所示。

图 1 BLE协议栈架构

BLE协议栈由控制器(Controller)、主机控制接口(HCI)和主机(Host)组成。

控制器(Controller)

  • 物理层(Physical Layer,PHY)支持1 Mbps和2 Mbps的自适应跳频GFSK(高斯频移键控)射频(RF)操作。
  • 链路层(Link Layer,LL),控制设备的射频状态,设备可以处于如下的五种状态,根据应用需求相互切换:Standby,Advertising,Scanning,Initiating或者Connection。

主机控制接口(HCI)

  • 主机控制接口(Host-Controller Interface,HCI)提供了Host与Controller之间的通信。该接口层的实现可以是软件接口,也可以是标准硬件接口,比如UART,Secure Digital(SD)或USB。HCI commands和events通过这个接口层在Host与Controller之间传递。

主机(Host)

  • 逻辑链路控制和适配协议(Logical Link Control and Adaption Protocol,L2CAP)为上层提供了多路复用、数据分段与重组服务,并且支持逻辑端对端的数据通信。
  • 安全管理层(Security Manager,SM)定义了配对和密钥分发的方法,为上层协议栈和应用程序提供端到端的安全连接和数据交换的功能。
  • 通用访问规范层(Generic Access Profile,GAP)为上层应用和Profiles提供和协议栈通信交互的接口,主要包括广播、扫描、连接发起、服务发现、连接参数更新、安全过程发起和响应的相关功能。
  • 属性协议层(Attribute Protocol,ATT)定义了服务端和客户端之间的服务数据交互协议。
  • 通用属性规范层(Generic Attribute Profile,GATT)基于ATT协议之上,定义了一系列用于GATT Client和GATT Server之间服务数据交互的通信过程,供上层应用、Profile和Service进行使用。

更多BLE技术及其协议的资料请访问Bluetooth SIG的官方网站www.bluetooth.com获取。

GAP、SM、L2CAP和GATT的规范包含在Bluetooth Core Spec v5.1中。其他BLE应用层Profiles/Services规范可以在GATT Specs页面下载。BLE应用可能会用到的Assigned Numbers,IDs和Codes都列在Assigned Numbers页面。

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