轻松学会三种Bluetooth Smart模块的编程方法

为了了解使用模块的不同方式，我们首先看一下蓝牙模块是怎样进行连接的。蓝牙模块是一款包含微控器的集成模块当供电时，它将自动初始化启动过程，从闪存读取参数，并开启串行端口，多数情况下是UART或SPI。从那里，你的硬件应用将能通过串行与模块通信，发送指令以及接受回应。一旦你的应用按照需求配置了蓝牙模块，模块接着将会进入特定的模式，你将通信发送到蓝牙连接的原始数据，并从该连接接收数据，而不是通过通信指令。

这实际上可以运行的很好，但开发是个问题。多数适配器使用老式的AT命令，你需要写你自己的API，这仅需要字符串操作的知识。但问题通常来自命令和数据模式。当处于命令模式时，适配器接受指令，并回应这些指令。就像是“告诉我有多少适配器可用”，“现在开始运行”。数据模式就简单了，UART上接收的每个字节被广播到连接设备，反之亦然。一个最为常见的问题是何时在两个模式间转换。如果出错，而且你没有检查，那么下一次你部署AT命令时，字符串将会被广播到所有连接的设备而不是被适配器处理，那些设备也许并不明白你的通信。

另一个问题是管理。制造商经常像他们添加功能那样添加新的模式，如果你的产品寿命为十年，你几乎可以确信需要使用，而且支持多个蓝牙适配器。也许这些蓝牙适配器的AT命令是不同的，这样你仅需要做出小小变动。几年之后，你的命令将会看起来像是：

If 设备=这个：
那么做这个
Else if 设备=这个：
做这个
Else if 设备=另一个设备：
做另一些事情
else printf：
唉， API还没有完成呢

那么如果客户因为任何原因需要特定的固件版本的话呢？谁需要新的硬件? 现在你的应用无需任何配置，模块本身就可以有足够的智能来照看所有的细节，你的应用可以接受分析过及处理过的数据，从而集中精力将功能发挥到最好。有些情况下，蓝牙模块可以替换整个应用。所以，让我们来看一下如何使用这些模块：

第一种编程方法：BGAPI
BGAPI协议设计作为应用和外部适配器的通信方法，值得一提的是，这不是真正意义上对模块编程。当蓝牙模块处于外部，BGAPI是一种与模块通信的方式。API结构清晰，可以用它来创建你自己的库。它具有两项主要优势。首先，你可以使用你想用的编程语言。如果出于种种原因你不想使用C语言，你可以使用其他的语言。因为API总是基本相同的，所以你无需为设备专门写一个库，但是对于一系列设备来说，我们就要说一下第二点，兼容性。你现有的设备如果使用寿命终结，那么你无需改变模块。如果模块使用相同的API（当然，有相同的功能），那么你可以简单的换另一个模块，无需改变任何一行命令。

所以，这是很有趣的，但是因为BGM111模块已经集成了微控器和蓝牙，为什么还需要BGAPI呢?  主要是因为第二个原因，兼容性。如果你的设备已经使用BGAPI，你可以连接这个设备，使用这个模块提供的功能。这并不意味着可以保证兼容性，如果你最初的应用使用带EDR的Bluetooth2.1，那么你不能和单一模式的蓝牙智能设备一起使用它。从另一方面来说，你的应用是蓝牙信标，记录临近模块的蓝牙地址，那么你也许无需做任何改变。

这也是为什么你使用BGAPI的另一个原因。我用我的台式电脑录制视频，我大多情况下用它进行开发。也就是说，我大多数时间在台式电脑上工作。我喜欢有三个屏幕。我还有其他两个笔记本，其中一个是i7内核，但是仍然不如台式电脑舒服。另一个是我仅用来记录的小型Ultrabook，它有11英寸的屏幕，不能升级内存，仅出于休闲的目的来使用。

笔记本电脑有着巨大的优势，它有Bluetooth 4.0模块。我的台式电脑也有集成蓝牙，但仅是Bluetooth 2.1，我不能直接与这些模块通信，所以我需要有一台笔记本电脑在附近。如果我的台式电脑上直接有Bluetooth 4.0我只需要买个适配器便可解决这一问题，但是这样做的乐趣在哪里呢? 所以早晚有一天，我将通过BGAPI将BGM111模块连接到我的台式电脑，并用它与其他模块通信。我认为这是很有趣的。因为我不想做系统编程，我将使用现有的Python库，立即开始运行一些程序。

第二种编程方法：BGLib
因为BGM111基于微控器，你也许会认为可以用C语言进行编程，就像EFM32一样。这就是BGLib的原理，它是一款ANSI C implementation，当你对微控器进行完全控制的时候，你可以获得所有的Bluetooth功能。传统上，BGLib曾被设计来用于外部处理器和微控器，在那些时候，模块还处于外部，所以使用BGAPI。今天，BGLib仍然存在，但是在微控器内部，再一次，兼容性成为了关键，既然有一个系统像期待的那样工作的好，那为什么不继续使用呢?

BGLib有一项主要的优势。通过使用ANSIC写成的库，你可以在C语言中创建应用，访问你的微控器或者微处理器的任何部分，从简单的事情像是激活GPIOs，一直到FPU命令，甚至汇编程序，当优化的库用于蓝牙功能时，你可以结合两者的优势。

BGM111也在BGLib的哲学范围之内。它可以直接在BGM111上使用，而不是将BGLib集成到外部处理器。它仍然使用BGLib，所以你可以通过简单的C命令来控制你的蓝牙视频，但是你也可以完全控制微控器内部的部分，带FPU的Cortex-M4功能十分强大。

第三种编程方法：BGScript
如果你想将BGM111当做独立的设备使用，那么你就不能使用BGAPI，而且如果你不用C语言，或者你不想使用Cortex-M编程的低级开发，那么BGScript就是你所需要的。让我们看一看，C语言有时令人望而生畏。虽然Simplicity Studio恰如其名，但即便是这样，有些人还是决定C语言十分难。你也许懂IOT，但是你确实不了解C，那么你将会花费更多的时间来调试而不是开发，当你完成项目的时候，也许有些项目已经赶在你前面了。如果你是是经验丰富的C开发者，仅仅想根据想法快速设计原型，来看看其运行效果，那么脚本语言此时就是最好的选择。

BGScript正如其名字建议的那样，是脚本语言。它去除了初始代码，内存分配，中断处理程序等麻烦，这一你可以集中精力在功能上。它要求特定的行动来处理数据，这些行动可以是连接或断开到设备的连接，无线接收数据，或者GPIO中断等。

如果你熟悉像Python这样的脚本语言，那么BGScript就会很快上手。Script有简单的指令，可以用来开发复杂的应用。就算你不熟悉，也没关系，它们是很容易学的。你可以在一小时内开发出一款应用！更多SILICON LABS蓝牙模块及SoC产品与技术信息，请联系世强公司。