CH582F通过蓝牙控制LED的开关

前言

实现蓝牙控制LED的核心目的是深入理解蓝牙MCU的工作原理，具体包括：

  1. 数据交互机制：学习蓝牙模块如何接收、解析外部数据；
  2. 硬件控制逻辑：掌握MCU根据接收到的指令控制GPIO电平变化（高/低电平）的实现方式；
  3. 协议栈应用：通过CH582F芯片的蓝牙功能，实践BLE协议栈的数据收发流程。

对于熟悉STM32或51单片机的开发者而言，基础的点灯操作（LED控制）已属于常规技能。本项目的重点在于拓展无线通信能力，将传统硬件控制与蓝牙无线通信相结合，从而：

  • 理解蓝牙数据帧的组成与解析
  • 实现无线指令到硬件动作的完整链路
  • 掌握低功耗蓝牙（BLE）的通信模式

通过这一实践，可系统性地掌握从无线数据接收→指令处理→硬件响应的嵌入式开发全流程。

开发环境

CH582F最小开发板

MounRiver Studio Ⅱ（开发环境）

WCHISPStudio（烧录工具）

WCH的基于该芯片的示例基础库

Start

目标：

基于CH582F的BLE外设示例工程（路径：EVT\EXAM\BLE\Peripheral）实现以下功能：

  1. GATT服务架构
    • 创建1个自定义服务（UUID可自定义）
    • 在该服务下实现2个特征值：
      • 特征值1（可写）：用于接收控制指令（Write Without Response）
      • 特征值2（Notify）：支持订阅功能，供设备主动推送状态请求
  2. LED控制逻辑
    • 当特征值1收到 0x01 时：
      • 将指定GPIO引脚置低电平（LED点亮，共阳设计默认高电平截止）
    • 当特征值1收到 0x00 时：
      • 将对应GPIO置高电平（LED熄灭）
  3. 硬件连接说明
    • LED采用共阳接法（阳极接VCC，阴极接GPIO），故低电平有效点亮
    • 具体引脚定义可根据开发板原理图调整，此处不赘述硬件设计细节

蓝牙控制LED实现步骤详解

1. 修改GATT服务配置文件

文件路径：\EVT\EXAM\BLE\Peripheral\Profile\gattprofile.c

  • 精简特征值：
    • 删除 static gattAttribute_t simpleProfileAttrTbl[] 数组中的 特征值2、3、5，仅保留 特征值1（可写） 和 特征值4（订阅通知）。
    • 调整特征值4的存储位置偏移量： 
      #define SIMPLEPROFILE_CHAR4_VALUE_POS  5  // 原值需根据实际剩余特征值位置调整

2. 初始化外设与LED配置

文件路径：\EVT\EXAM\BLE\Peripheral\APP\peripheral.c

  • 移除无用特征值初始化：在 Peripheral_Init() 函数中，注释掉以下代码： 
    // charValue2/3/5 相关初始化
// SimpleProfile_SetParameter2/3/5 函数调用
  • 添加LED控制宏与初始化： 
    #define LED_PIN                 GPIO_Pin_5     // 假设LED连接PA5
#define LED_ON()                GPIOA_ResetBits(LED_PIN)  // 低电平点亮（共阳）
#define LED_OFF()               GPIOA_SetBits(LED_PIN)    // 高电平熄灭

void Peripheral_Init() {
    // ...其他初始化代码
    GPIOA_ModeCfg(LED_PIN, GPIO_ModeOut_PP_5mA);  // 推挽输出
    GPIOA_SetBits(LED_PIN);                        // 初始状态关闭LED
}

3. 实现数据接收与LED控制逻辑

在 simpleProfileChangeCB 回调函数中修改 特征值1 的处理逻辑：

case SIMPLEPROFILE_CHAR1:
    ledControlValue = *pValue;  // 读取接收到的数据
    uint8_t newValue[SIMPLEPROFILE_CHAR1_LEN];
    tmos_memcpy(newValue, pValue, len);  // 复制数据（可选）
    PRINT("Received CHAR1 Value: %d\n", ledControlValue);

    // 控制LED状态
    switch (ledControlValue) {
        case 0x00: 
            LED_OFF(); 
            PRINT("LED Turned OFF\n");
            break;
        case 0x01: 
            LED_ON(); 
            PRINT("LED Turned ON\n");
            break;
    }

    // 向订阅设备通知当前状态（特征值4）
    uint8_t notiData[1] = {ledControlValue};
    peripheralChar4Notify(notiData, 1);  // 发送通知数据
    break;

4. 编译与烧录步骤

  1. 编译工程：
    • 在开发环境中按下Ctrl+B 编译全部代码。
    • 生成的HEX文件位于：\EVT\EXAM\BLE\Peripheral\obj\<项目名>.hex
  2. 烧录固件：
    • 打开 WCHISPStudio 烧录工具。
    • 选择生成的HEX文件（目标程序文件1）。
    • 硬件操作：
      1. 按住开发板上的 BOOT按钮。
      2. 重新插拔USB，工具将自动识别设备。
      3. 点击 下载 完成烧录。

5. 功能验证

  • 使用蓝牙调试工具（如nRF Connect或LightBlue）：
    1. 连接设备并找到 特征值1（可写）。
    2. 发送 0x01：LED点亮（低电平触发）。
    3. 发送 0x00：LED熄灭（高电平触发）。
  • 订阅通知：
    • 订阅 特征值4，设备会在LED状态变化时推送当前值（0x00/0x01）。