BT Codec 总结

发表于 2019-08-17 阅读次数：评论数：

开发BT audio，经常被各种BT music 断音，跳音等等问题而困扰，大部分都是因为codec出问题或是bt受干扰而throughput不够。
针对BT music使用到的codec，这篇文章有做一些总结。Understanding Bluetooth codecs

Bluetooth Codec PK

Bluetooth Codec transfer rate

Bluetooth Codec latency

测试之道

发表于 2019-08-04 阅读次数：评论数：

Google认为tester是为了帮助RD提高生产效率的，并不是为了把关什么软件质量，只有RD才能真正把关质量。
由于公司是IC 设计公司，所有的软件定义都是为IC 服务，软件开发时程也是紧跟硬件的时程。SW RD的产出有很大一部分时候需要靠QA来帮忙做测试抓问题，而不是RD自己把code写的铜墙铁壁，没有漏洞。。反过来说，对RD也是一个很大的考验，如何在短时间内高质量完成自己的部分，而且不over design。

通信相关的文章收集

发表于 2019-07-28 阅读次数：评论数：

IQ调制：http://blog.chinaaet.com/molf/p/29748

通信介绍：https://zhuanlan.zhihu.com/p/23612006

https://www.cnblogs.com/shaoyou/p/4822222.html

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Fourier_series_and_transform.gif

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Fourier_series_square_wave_circles_animation.gif
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Fourier_series_sawtooth_wave_circles_animation.gif

linux usage command

发表于 2019-07-27 分类于 Linux 阅读次数：评论数：

文件重命名

mv a.xxx b.png

压缩文件

搜索文件

蓝牙数据包

发表于 2019-07-27 分类于蓝牙阅读次数：评论数：

BR/EDR packets

EDR packet type

BLE packets

LE uncoded PHY

LE Uncoded PHY packet type

LE coded PHY

LE coded PHY packet type

CI: Coding indicator,

00b: S=8, 01B: S=2
TERM1: terminator of FEC block 1
TERM2: terminator of FED block 2

LE coded PHY packet type

蓝牙基带介绍

发表于 2019-07-27 更新于 2019-09-18 分类于蓝牙阅读次数：评论数：

对于任何一门知识体系，一定有一个最小基本单位，基本概念，其他的概念或是规矩都是基于这几个基本的东西在玩花样。对于这个很基本的分析问题的方法，混沌大学的李善友老师还起来一个非常高大上的名字叫做“唯一性原理”，有点故弄玄虚，其实叫啥无所谓，面对同样一份原始数据，如果你有相关的知识，你就能将数据切的更细，那就能看到更多东西。

先列举下Baseband的几个基本单位：

1. Piconet

跟其他网络技术一样，蓝牙也有自己的网络。网上把这个单词翻译成微网。在蓝牙设备没有跟其他蓝牙设备连线的时候，它自己属于一个piconet。当有连线后，piconet里有两种角色：master 和 slave。发起连线的一方是master，被连接的一方是slave。slave会以master的时钟为参照，以625us为时间单位，与master进行数据收发。每一个piconet里，一个master最多有7个slave。
Piconet

2. Mode

这里的Mode其实对应的是Modem，数据编码不同，那Modem就不同，传输数据的速度也不同。

2.1 Basic Rate：最基本的一种模式，采用BPSK，传输速率是 1Mb/s。

2.2 Enhanced Data Rate：增强模式，传输速率是 2Mb/s （π/4-DQPSK）或 3Mb/s（8DPSK），这种模式有两种编码。

3. BT clock

Clock是蓝牙通信最最基础的一个概念，clock定义了通信的时空范围，定义了这个Piconet时空的坐标系，只有在同一个坐标系里，网络内的各个角色才能相互了解对方的时间线，才知道什么时候发包，什么时候收包。
BT clock是个28bit的计数器，每tick一次是312.5us，所以总共有 (2^28 -1)个tick，算一下大约是(2^28-1)*312.5us/10^6/3600 = 23.3个小时后clock会翻转。

针对clock有几个概念也要知道下：

CLK0, 312.5us，是一个tick
CLK1, 625us, 是一个slot
CLK2, 1.25ms, 是一个frame（做一次TX 和 RX）
CLK12, 1.28s.
Clock的精确度要求为 +/-250ppm 和 +/-20ppm

4. BT 地址

蓝牙地址有48bit，需要跟IEEE去购买。
BDA
LAP中有64个：0x9E8B00-0x9E8B3F是用来做inquiry的。0x9E8B000 是用来做 General inquiry，余下的63个是用来做Dedicate inquiry。当保留LAP被使用的时候，UAP会是0x00，Default Check Initialization。

5. Access Code

所有的蓝牙数据包都以access code为开头，所有的access code是从LAP生出来的。access code是为了告诉对方，数据包来了，该做准备了，而接收方也可以根据access code来确定这包数据是不是属于自己的。

device access code (DAC)
channel access code (CAC)
Inquiry access code (IAC)

IAC 又分为 GIAC 和 DIAC

6. Physical Channel（信道）

蓝牙有79个信道,每个信道2M
79 Channels
Spec总共有定义如下5种channel

Basic piconet physical channel
Adapted piconet physical channel
Page scan physical channel
Inquiry scan physical channel
Synchronization scan physical channel

6.1 Basic piconet physical channel

在建立连线后，Slave会以Mater的clock为准。Master和Slave以一个slot为单位进行Tx和Rx，Master在clock为偶数时发包，Slave在clock为偶数时收包，如下面的两张图。
MasterCycle
Slave Cyle
为了处理time sliping，定义uncertainty window来增加Rx的时候收到包的几率，Slave可以加大自己的Rx时间uncertainty window来提高收到包的几率。
如果在250ms内等不到Master的包，那Slave就只能认为是短线了。

6.2 Adapted piconet phycial channel

用到的channel个数可能会少于79个，不过至少会是20个。

6.4 Page scan phycial channel

在Paging的时候，Master会发送paging message（就是ID packets），这个时候的跳频速度是 3200 hops/s，在Tx的slot内会打两次包，在Rx的Slot内也会收两次Slave的回应。
Slave在收到Master的paging messagse后的625us会回一个slave reponse packet。Master在收到这个reponse packet的后面的那个Tx slock再发一个master page reponse packet。
Page Scan Channel
Page Scan at 1st half slot
Page at 2nd half slot

6.5 Inquiry Scan Physical channel

在Inquiry的时候，Master会一直发送inquiry mesasge，带上GIAC 或 DIAC。
Inquiry Scan
Inquiry Scan 2

7. HOP Seletion （跳频）

据说跳频的理论模型还是个演员发明的。

7.1 Selection Kernel

Selection Kernel
Control word

软件工程

发表于 2019-07-21 更新于 2019-08-04 阅读次数：评论数：

软件工程就是努力交付加上与客户斗智斗勇的一个过程。

软件需求铁三角

需求与开发

Bluetooth Topology

发表于 2019-07-17 分类于蓝牙阅读次数：评论数：

BR/EDR Topology

LE Topology

Google Fast Pair

发表于 2019-07-13 分类于蓝牙阅读次数：评论数：

官网规范
由于蓝牙设备在使用上有配对的流程，对于没有UI的设备来说，非常的不方便或是不安全。像Apple的Airpod，只要打开盒子，Apple的手机自动就弹出画面，只要点击一下就完成配对，非常的方便。
所以Google也在Android上搞了一个类似的东西，叫做Fast Pair。目前前几名的蓝牙大佬已经支持了。
本文就介绍Google Fast Pair (GFPS) 的基本原理。

基本原理

首先厂商需要到Nearby Devie注册自己的支持Google Fast Pair的设备，Nearby Device会分配Modle ID 和public key 及private key给该设备。
设备端通过BLE advertising广播自己的身份信息，当手机端发现搜索到的广播信息里表面设备支持GFPS，而且能认出该设备广播的modle ID的时候，就发起BLE连线到该设备，设备端发送其BR/EDR地址给手机，发送的数据是加密过的，手机拿到地址后发起BR/EDR连线，触发配对等流程，等BR/EDR连线都完成后，BLE连线就断开，整个Fast pair流程就结束。
整个过程，只有手机在发现支持GFPS的设备的时候，询问用户是否要连线，用户只要点击一下就行。

技术细节

角色定义

Seeker：手机端

Provider：设备端

1. 设备要首先要到Google nearby device去注册，这样Android才能识别出来。

设备的TX power设定有讲究

2. Power设定应该比较小，目标是离SP 1m内可被搜到.Google建议的设定方法：

The best way to determine the value is to measure the actual output of the device using an Android phone at 1 meter away, and then add 41 dBm to that. 41 dBm is the average signal strength loss that occurs over 1 meter.
Tx power 可以设定在广播包内，也可以设定在设备注册阶段就添上。
如果是在设备注册时就添上了Tx power的话，那所有的广播包都应该用这个Tx Power

3. 关于Key

反偷听的Public key 和private key（Anti-Spoofing Public/Private Key Pair）
Private Key是 256bits，建议保存在安全区域，避免泄露出去
Public Key在Seeker端才用得到

Account Key list
Account key是为了让Seeker能识别出来这个key是属于某个google账号的。

4.关于Advertising

在BR/EDR是discoverable时的Advertising设定：

在广播包中要加入24bit module ID
Advertising Inerval <= 100ms
广播时要使用RPA address
Payload里要包含GFPS的service UUID：0xFE2C
在BR/EDR是non-discoverable时的Advertising设定
在广播包里加入 Account Key，这样Seeker在发现Provider有属于他认识的Account时，可以直接开始Fast Pair
Advertising Interval <= 240ms
广播时也要用RPA地址
Pay load要包含 GFPS的Service UUID 和 Account key list
Account Key Filter
为了让Seeker能尽快识别出Provider的广播包里是否有Seeker认识的Account，Provider对Account Key List计算出一个Key filter，Seeker能根据这个filter很快识别出是否有他关心的Account，从而决定是否要发起连线。
这个算法的细节后续再加进来。

5. GATT Service

5.1 必须有GFPS Service

Service	UIID
Fast Pair Service	0xFE2C
单元格	单元格

该Serviceyou如下的Charicterristic

Fast Pair Service characteristic	Encrypted	Permissions	UUID
Key-based Pairing	No	Write and notify	0x1234
Passkey	No	Write and notify	0x1235
Account Key	No	Write	0x1236

5.2 ATT MTU Size Negotiation

MTU 的size 应该是83，23 也是可以的。

5.3 Characteristic: Key-based Pairing

Provider和Seeker基于一把private key，每次出发pair，public key/private key pair都应该不一样

5.4 Data format

Octet	Data type	Description	Value	Mandatory?
0 - 1	uint128	Encrypted Request	varies	Mandatory

16 - 79 |Public Key|varies|Optional|

常用的git命令

发表于 2019-07-10 分类于 GIT 阅读次数：评论数：

介绍git原理的不错的文章： git from inside out

git log —pretty=oneline
git log -1
git rev-parse —git-dir #show the .git folder name
git add . git add filename git add all git add . -A
git commit -s
git commit -m “msg”
git commit —amend # add the current file to the previous change list
git push
git bisect 是用二分法协助RD查找是哪笔check-in导致的错误的，请参考
git diff 文件格式说明，link
git diff HEAD — readme.txt
git reset —hard HEAD^ 用remote端最新code盖掉index区域的改动（已经add到index的改动）
git reset —hard 1094a 指定回到某个版本
git cherry-pick
git reflog 查找使用过的git command

Mac01:BlueShell wnnwoo$ git reflog
894474c (HEAD -> master) HEAD@{0}: reset: moving to HEAD^
fcdea80 (origin/master) HEAD@{1}: commit: fix build error
894474c (HEAD -> master) HEAD@{2}: commit: update basic operation
94e2258 HEAD@{3}: commit: Run the scheme testing
f305bac HEAD@{4}: commit: add generics test code
4acfba7 HEAD@{5}: commit: Add error handle
git checkout — readme.txt 丢弃工作区的改动
git reset HEAD readme.txt 暂存区的修改回退到工作区
git diff > abc.diff
git apply abc.diff

control + r # search the history command

Wen Wu

I'm a bluetooth Host and Controller developer