EFR32无线通信模块AN107——蓝牙BLE（蓝牙性能测试之NCP模式）

EFR32标准模块，是世强独立研发，供用户学习、使用的射频模块。这个模块搭载SILICON LABS多频段多协议的EFR32MG系列无线SOC芯片EFR32MG12P433F1024GM48，7*7mm QFN48封装，1MB Flash，256KB RAM，集成PA和巴伦，最大支持20dBm输出功率。支持Sub-GHz 和 2.4GHZ。支Zigbee，Thread，BLE 4.2和BT5.0以及蓝牙 MESH，以及私有协议。广泛用于智能门锁，门禁系统，照明系统，智能家居等领域。 

在蓝牙产品的开发过程中，需要对蓝牙射频测试，例如发射功率，接收灵敏度。用户产品开发完成，需要做蓝牙BQB测试，CE，FCC等测试。我们如何实现这些测试需要软件呢？对于Silicon Labs公司的蓝牙芯片或者模块，提供了2种测试方式：

1、DTM测试方式（Direct Test Mode ），这种测试方式由测试仪器直接控制蓝牙模块，仪器根据测试项目，自动完成和蓝牙模块之间的交互命令和蓝牙参数设定，自动完成测试。自动测试程度较高。

2、NCP测试方式（Network Co-Processor  mode ）。这种方式需要一个host主机通过UART来手动配置蓝牙的参数，配合仪器测试需要的参数设定。手动操作程度较高。

接下来，我们在Simplicity Studio V4开发平台中，完成NCP代码和测试。

 1、生成NCP测试代码工程：

手动输入一个蓝牙芯片型号，右边会出现可用的SDK，检查有Bluetooth SDK，如果没有点击here切换SDK。然后“NEW Project”开始生成代码工程。这一步很重要，请手动选择自己的芯片型号来生成代码，这样生成的代码不会带UART硬件流控，可以找一个比较通用的UART转串口工具就可以连接上BGTOOL软件。如果选择的是EVB板来生成代码，代码里面会开启UART的硬件流控，这样编译出来的代码仅适用EVB板，如果烧录到自己的目标板就不能连接上BGTOOL软件了。

接着按照下方的步骤完成NCP代码生成：

2、代码生成和编译，点击“Generate”生成代码，点击编译图标编译，获得目标文件。然后烧录到目标板就可以开始NCP测试了。

3、NCP测试操作     

       1）目标板的射频通过同轴线缆与仪器的射频输入口连接。

       2）目标板的UART通过“USB转串口工具”与仪器的USB接口连接。EFR32BG的NCP代码默认的UART引脚是：UART_TX:PA0; UART_RX:PA1。默认参数115200 8N1。

       3）运行BGTOOL软件，开始测试。如果要读取蓝牙MAC地址，可以拷贝这条命令到BGTOOL的命令输入栏，注意命令函数末尾不需要增加分号“；”

gecko_cmd_system_get_bt_address()

测试页面和图片如下所示，如果UART和BGTOOL软件连接成功，没操作一条命令，LOG窗口都能看到EFR32BG的返回信息，否则就表明连接不成功。

4、如果使用了EFR32BG EVB的NCP工程代码，默认的配置是带UART硬件流控的，直接烧录到EVB板子是可以直接运行可以连接上BGTOOL软件，如果这个代码烧录到了我们的目标板，通过普通的USB转UART工具，就不能连接上BGTOOL软件了。那么可以按照下方的方式来操作：

取消UART硬件流控方法1：

打开工程代码下的hal-config.h文件，把下方两个宏定义屏蔽，保存后重新编译即可。

#if defined(FEATURE_HW_FLOW_CONTROL)  
  //屏蔽#define HAL_UARTNCP_FLOW_CONTROL          (HAL_USART_FLOW_CONTROL_HWUART)
#else
  #define HAL_UARTNCP_FLOW_CONTROL          (HAL_USART_FLOW_CONTROL_NONE)
#endif

#ifndef HAL_VCOM_ENABLE
//屏蔽#define HAL_VCOM_ENABLE                   (1)
#endif

取消UART硬件流控方法2：

打开工程代码下的ncp_usart.c文件，把下方的代码屏蔽。

  //initData.fcType = NCP_USART_FLOW_CONTROL_TYPE; // Flow control mode
  // Flow control pins should be only set when board-specific definitions exist
#if (HAL_UARTNCP_FLOW_CONTROL == HAL_USART_FLOW_CONTROL_HWUART)
  //initData.ctsPort = BSP_UARTNCP_CTS_PORT; // CTS pin port number
  //initData.ctsPin = BSP_UARTNCP_CTS_PIN;                     // CTS pin number
  //initData.rtsPort = BSP_UARTNCP_RTS_PORT; // RTS pin port number
  //initData.rtsPin = BSP_UARTNCP_RTS_PIN;                      // RTS pin number
#endif
  initData.rxQueue = (UARTDRV_Buffer_FifoQueue_t*)&rxBufferQueueI0;    // Receive operation queue
  initData.txQueue = (UARTDRV_Buffer_FifoQueue_t*)&txBufferQueueI0;    // Transmit operation queue
 
  //initData.portLocationCts = BSP_UARTNCP_CTS_LOC;  // Location number for UART CTS pin.
  //initData.portLocationRts = BSP_UARTNCP_RTS_LOC;  // Location number for UART RTS pin.

打开工程代码下的init_app.c文件，把下方的代码屏蔽，保存后重新编译即可。

#if defined(HAL_VCOM_ENABLE)
  // Enable VCOM if requested
  //GPIO_PinModeSet(BSP_VCOM_ENABLE_PORT, BSP_VCOM_ENABLE_PIN, gpioModePushPull, HAL_VCOM_ENABLE);
#endif // HAL_VCOM_ENABLE