# 安信可蓝牙遥控器

**Repository Path**: ljc2025/pb03f

## Basic Information

- **Project Name**: 安信可蓝牙遥控器
- **Description**: 基于PHY6222 BLE 5.1芯片的中心设备摇杆控制器项目。采用OSAL事件驱动架构，通过ADC中断采集双轴模拟摇杆方向，经滤波、校准和防抖处理后，自动连接BLE从设备并发送方向控制指令（上/下/左/右/停止/按下）。支持按键输入、自动重连和重试机制，适用于无线遥控场景。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MulanPSL-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-04-08
- **Last Updated**: 2026-10-14

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# MysimpleBleCentral - BLE 中心设备摇杆控制器

基于 PHY62XX SDK 3.1.5 的 BLE Central（中心/主设备）应用示例。该项目使用模拟摇杆（Joystick）作为输入，通过 BLE 无线连接向从设备发送方向控制指令。

## 硬件平台

| 项目 | 说明 |
|------|------|
| 芯片 | PHY6222（Cortex-M0，BLE 5.1） |
| 时钟 | 主频 48MHz DLL，32KHz RCOSC |
| Flash | 256KB |
| RAM | 64KB |
| 封装 | QFN32（23 IO）/ TSOP6252（10 IO） |

## 功能概述

本项目实现了一个 **BLE 中心设备（Central/Master）**，核心功能如下：

1. **摇杆 ADC 采集**：通过 ADC 中断模式实时采集双轴模拟摇杆的 X 轴（P14）和 Y 轴（P20）电压值，经过滤波、动态中心校准和防抖状态机处理后，输出稳定的方向状态（上/下/左/右/停止）。
2. **按键输入**：P11 引脚配置为 GPIO 中断输入（下降沿触发），支持摇杆按下事件，带 20ms 硬件防抖。
3. **BLE 中心设备**：自动扫描并连接目标 BLE 从设备，发现 `0xFFE0` 服务及特征，将摇杆方向和按键事件通过 GATT Write 写入到从设备的 `0xFFE1` 特征中。
4. **任务间通信**：ADC 任务与 BLE 任务之间通过 OSAL 消息机制实现异步数据传递。BLE 任务内部维护"最新待发送方向"状态（`pending_dir`/`pending_valid`），新方向覆盖旧方向，过期方向不再保留。STOP 具有最高优先级，发送失败时自动重试。

### 方向映射表

| 摇杆方向 | 发送字符 | dir_t 枚举值 |
|----------|----------|--------------|
| 上（UP） | `A` | `DIR_W` |
| 下（DOWN） | `E` | `DIR_S` |
| 左（LEFT） | `B` | `DIR_A` |
| 右（RIGHT） | `F` | `DIR_D` |
| 按下（PRESS） | `p` | `DIR_PRESS` |
| 停止（STOP） | `Z` | `DIR_STOP` |

> 非法方向值统一映射为 `Z`（STOP），确保安全。

## 项目结构

```
MysimpleBleCentral/
├── .gitignore.txt              # Git 忽略规则
├── .vscode/                    # VSCode 配置
├── Source/                     # 应用层源代码
│   ├── main.c                  # 系统入口，硬件初始化，BLE 内存配置
│   ├── simpleBLECentral.c      # BLE 中心设备核心逻辑（扫描/连接/服务发现/GATT写入/重连同步）
│   ├── simpleBLECentral.h      # BLE 中心设备事件定义与接口声明
│   ├── OSAL_simpleBLECentral.c # OSAL 任务注册表（任务初始化顺序）
│   ├── app_common.c            # 通用模块：方向到字符映射函数
│   ├── app_common.h            # 通用定义：方向枚举、自定义消息类型
│   ├── adc_demo.c              # ADC 摇杆采集任务（中断模式，含滤波、状态机、重试）
│   ├── adc_demo.h              # ADC 任务接口声明（含方向状态重置）
│   └── adc_config.h            # ADC 运行模式配置
├── components/                 # SDK 组件
│   ├── adc/                    # ADC 驱动
│   ├── clock/                  # 时钟管理
│   ├── flash/                  # Flash 驱动
│   ├── gpio/                   # GPIO 驱动
│   ├── key/                    # 按键驱动
│   ├── log/                    # 日志模块
│   ├── osal_snv/               # OSAL 非易失存储
│   ├── profile/                # BLE Profile 层
│   ├── pwrmgr/                 # 电源管理
│   ├── timer/                  # 定时器
│   ├── uart/                   # UART 驱动
│   └── voice/                  # 语音模块
├── simpleBleCentral.uvprojx    # Keil uVision5 工程文件
├── simpleBleCentral.uvoptx     # Keil 工程选项
├── scatter_load.sct            # 链接脚本（分散加载文件）
├── ram.ini                     # RAM 调试初始化脚本
├── ram_xip.ini                 # XIP 模式调试脚本
├── Objects/                    # 编译输出（.o, .axf 等）
├── Listings/                   # 编译列表文件
└── bin/                        # 最终二进制输出（.bin, .hex）
```

## 硬件接线

### 摇杆模块

| 摇杆引脚 | PHY6222 引脚 | 功能 |
|----------|-------------|------|
| VRx（X轴） | P14 | ADC_CH2P，模拟输入 |
| VRy（Y轴） | P20 | ADC_CH3P，模拟输入 |
| SW（按键） | P11 | GPIO 输入，内部上拉，下降沿中断 |
| VCC | 3.3V | 供电 |
| GND | GND | 地线 |

### UART 调试串口

| 功能 | PHY6222 引脚 |
|------|-------------|
| TX | P09 |
| RX | P10 |
| 波特率 | 115200 |

## 软件架构

### OSAL 任务层次

系统基于 OSAL（操作系统抽象层）事件驱动架构，任务注册顺序如下：

| 任务 ID | 任务名称 | 说明 |
|---------|----------|------|
| 0 | LL_ProcessEvent | 链路层 |
| 1 | HCI_ProcessEvent | HCI 接口层 |
| 2 | OSAL Callback Timer | 回调定时器 |
| 3 | L2CAP_ProcessEvent | 逻辑链路控制 |
| 4 | GAP_ProcessEvent | 通用访问配置 |
| 5 | GATT_ProcessEvent | 通用属性协议 |
| 6 | SM_ProcessEvent | 安全管理 |
| 7 | GAPCentralRole_ProcessEvent | GAP 中心角色 |
| 8 | GAPBondMgr_ProcessEvent | 绑定管理 |
| 9 | GATTServApp_ProcessEvent | GATT 服务应用 |
| 10 | SimpleBLECentral_ProcessEvent | **BLE 中心设备应用** |
| 11 | adc_ProcessEvent | **ADC 摇杆采集** |

> ADC 任务通过 `SimpleBLECentral_GetTaskId()` 显式获取 BLE 任务 ID，不再依赖 `task_id - 1` 推导。

### BLE 连接流程

```
系统上电
  │
  ├─ hal_rfphy_init() ── RF 射频初始化
  ├─ hal_init() ── GPIO / Flash / 电源管理初始化
  ├─ LOG_INIT() ── 串口日志初始化
  └─ app_main()
       │
       └─ SimpleBLECentral_Init()
            │
            ├─ 读取 Flash 中的目标地址 (0x11004008)
            │   ├─ 地址为 0xFF... → 按名称 "XLBLE" 扫描
            │   └─ 有效地址 → 按 MAC 白名单直连
            │
            └─ GAPCentralRole_StartDevice()
                 │
                 ├─ GAP_DEVICE_INIT_DONE_EVENT → 开始扫描/直连
                 ├─ GAP_DEVICE_INFO_EVENT → 收集广播数据
                 ├─ GAP_DEVICE_DISCOVERY_EVENT → 扫描完成，选择目标设备
                 ├─ GAP_LINK_ESTABLISHED_EVENT → 连接建立
                 │   ├─ MTU 协商 (247)
                 │   ├─ DLE 数据长度扩展 (251 bytes)
                 │   ├─ PHY 更新 (BLE 2M 可选)
                 │   └─ 启动服务发现 (0xFFE0)
                 │
                 └─ 服务/特征发现完成
                      ├─ 设置 targetCharHandle (0xFFE1 value handle)
                      ├─ 重连同步：强制发送一次 STOP（resync_pending）
                      └─ 进入数据通信阶段
```

### 断线与重连

```
GAP_LINK_TERMINATED_EVENT（断线）
  │
  ├─ targetCharHandle = 0          # 清除旧句柄，避免向无效句柄写入
  ├─ pending_valid = FALSE         # 清除待发送方向
  ├─ last_sent_dir = DIR_STOP      # 重置已发送方向
  ├─ resync_pending = FALSE        # 清除重连同步标志
  └─ adc_reset_dir_state()         # 重置 ADC 侧方向状态
       └─ 使下一采样周期重新发送当前方向

重连后 FFE1 发现完成
  │
  ├─ resync_pending = TRUE         # 标记需要强制同步
  ├─ pending_dir = DIR_STOP        # 先发送 STOP 确保远端安全
  └─ pending_valid = TRUE          # 触发 GATT 写入
```

### ADC 摇杆数据流

```
ADC 中断回调 (adc_evt)
  │
  ├─ 原始值平均滤波（uint32_t 累加，防溢出）
  ├─ 低通滤波 (filt = filt*7/10 + raw*3/10)
  ├─ 动态中心校准
  ├─ 阈值判断 → joystick_calc_state()
  ├─ 防抖状态机 (stable_cnt >= 2)
  │
  └─ 方向变化或 stop_pending 时
       ├─ osal_msg_send() → BLE 任务
       │   ├─ 成功：更新 last_stable_dir
       │   └─ 失败：保留 last_stable_dir，下周期重试
       │            └─ STOP 失败额外设置 stop_pending
       │
       └─ BLE 任务收到 ADC_DIR_MSG_EVT
            ├─ pending_dir = 最新方向（覆盖旧值）
            ├─ pending_valid = TRUE
            └─ 触发 START_CHAR_DATA_TEST (50ms)
                 └─ simpleBLECentral_ReadWriteNotifyTest()
                      ├─ osal_mem_alloc 判空
                      ├─ GATT_WriteNoRsp() 写入 0xFFE1
                      │   ├─ 成功：更新 last_sent_dir，清除 pending
                      │   └─ 失败：保留 pending，定时重试
                      └─ 分配失败：限频日志，定时重试
```

## 关键配置参数

### BLE 连接参数

| 参数 | 值 | 说明 |
|------|-----|------|
| `BLE_MAX_ALLOW_CONNECTION` | 1 | 最大连接数 |
| `DEFAULT_MAX_SCAN_RES` | 30 | 最大扫描结果数 |
| `DEFAULT_SCAN_DURATION` | 10000ms | 扫描持续时间 |
| `DEFAULT_DISCOVERY_ACTIVE_SCAN` | TRUE | 主动扫描 |
| `mtu` | 247 | ATT MTU 大小 |
| `dleTxOctets` | 251 | DLE 发送字节数 |
| `phyModeCtrl` | 0x01 (BLE 1M) | PHY 模式 |
| `DEFAULT_PASSCODE` | 123456 | 配对密码 |

### ADC 配置

| 参数 | 值 | 说明 |
|------|-----|------|
| `ADC_MEASURE_INTERVAL_MS` | 50ms | 采集间隔 |
| `JOYSTICK_THRESHOLD` | 80 | 方向判断 ADC 阈值 |
| `STABLE_REQUIRED` | 2 | 防抖连续一致次数 |
| `OUTPUT_THROTTLE_COUNT` | 4 | 输出节拍计数 |
| `ADC_CONFIG_MAX_RETRIES` | 3 | ADC 配置失败最大重试次数 |
| `ADC_CONFIG_RETRY_DELAY` | 100ms | 配置失败后重试间隔 |
| 采集模式 | 中断模式 | `ADC_RUNMODE_INTERRUPT` |
| X轴通道 | ADC_CH2P_P14 | 单端，高分辨率 |
| Y轴通道 | ADC_CH3P_P20 | 单端，高分辨率 |

### 可靠性与重试参数

| 参数 | 值 | 说明 |
|------|-----|------|
| `GATT_WRITE_RETRY_INTERVAL_MS` | 50ms | GATT 写入失败后重试间隔 |
| `MAX_SAMPLE_POINT` | 64 | ADC 单次最大采样点数（越界保护） |
| `stop_pending` | 模块级标志 | STOP 发送失败时置位，下周期强制重试 |
| `resync_pending` | 模块级标志 | 重连后强制发送一次 STOP |
| `pending_dir`/`pending_valid` | 模块级变量 | BLE 任务内最新待发送方向状态 |

### 内存布局

| 区域 | 地址范围 | 大小 | 说明 |
|------|----------|------|------|
| Jump Table | 0x1FFF0000 | 1KB | ROM 跳转表 |
| Global Config | 0x1FFF0400 | 1KB | 全局配置 |
| 代码 (RAM) | 0x1FFF1838 | ~58KB | 应用代码 |
| XIP 代码 | 0x11020000 | 192KB | Flash XIP 执行（GATT/GAP 等协议栈） |
| Large Heap | - | 4KB | OSAL 动态内存 |
| LL Link Heap | - | 动态 | BLE 链路层缓冲 |

## 开发环境

- **IDE**: Keil uVision 5（ARMCC V5.06）
- **SDK**: PHY62XX SDK 3.1.5
- **调试器**: J-Link / DAP-Link（通过 `ram.ini` 配置）
- **串口工具**: 115200 baud, 8N1

## 编译与烧录

1. 使用 Keil uVision 5 打开 `simpleBleCentral.uvprojx`
2. 编译工程（F7）
3. 编译产物自动输出到 `bin/` 目录：
   - `simpleBleCentral.bin` — 二进制固件
   - `simpleBleCentral.hex` — Intel HEX 格式
4. 通过烧录工具将固件下载到 PHY6222

## 目标设备配置

中心设备连接的目标从设备地址存储在 Flash 地址 `0x11004008`：

- 若地址首字节为 `0xFF`，则按设备名称 `"XLBLE"` 进行扫描匹配
- 若为有效 MAC 地址，则直接加入白名单并建立连接

目标 BLE 服务 UUID 为 `0xFFE0`，写入特征 UUID 为 `0xFFE1`。

## 许可证

本项目代码基于 Phyplus Microelectronics Limited 的 PHY62XX SDK，受其许可协议约束。SDK 组件版权归属 Phyplus Microelectronics Limited。