Link layer簡化BT LM及LC –(2)

由於Link layer在4.0是一全新的架構，其實就是簡化LM及LC，並包成LL啦。先說LC(Link Controller)，他也可以稱為Baseband基頻，這個很基本也是最先要認識的階層，比如要了解BT設備如何運作、如何連接其他的BT設備、BT設備有哪些工作模式等。有一句話說明了LL的工作：Packets and radio control。這一階層要做的事情很基本又很多，一個一個慢慢來吧。

下面的physical layer只是很單純的傳送與接收，channel分成40個然後呢？以前每個channel的功能都一樣，現在BLE 40個channle中，3個固定的channels是專門拿來Advertising用，用來廣播(broadcast)資料，discoverability及connectability的；其他37個才是傳data用，且也會利用AFH來降傳同頻段(wifi)的干擾，提升與wifi的並存性，這樣分adv與data不同的channel來做不同的事比較有效率吧。

綠色的channel就是用來advertise的

那Advertising跟data的封包長什麼樣子？既然有分advertising及傳data，總要有流程步驟吧，所以當兩端傳送資料時每一個流程應該在每一步會定義不一樣的state狀態。

所以LL基本的工作就是要控制裝置的RF狀態，每一個狀態的工作皆不同，共有5種狀態：standby、advertising、scanning、initiating及connected。假設有一個host及一個device，host要與device做連線，也就是都會進入connected狀態，流程是這樣的；device會先advertising廣播告訴大家，我在這邊，我可以被連，我有哪些service，我的tx power是多少，只有扮演scanner的host才會知道有人在advertise，這就是host接下來要進入的狀態，host當找到確定的device時，就會停止scanning轉換到initiating來對device提出連線要求，當device接受連線邀請時，就會進入connected，同時host也會進入connected，這時候原本是initiating的是Master，而原本是advertising的則是slave。同時間Master可以建立多條LL連線，但Slave僅能有一個LL連線，既然Mater可以連好多的slave，所以已經連線後變Master，再次要連接另一device時，又同時可身兼Scanner及Initiator，甚至可以去advertise，但是只能送non-connected advertising event，而slave的角色是connected，但還是可以advertise，也是只能送non-connected advertising event。

 

Link layer state machine

針對Advertisr及Scanner，還有不同的定義：

• Non-connectable advertising events
  用在裝置只想要固定時間的廣播資料，並不會構成連線的結果。
• Connectable undirected advertising events
  用在裝置要邀請其他的裝置來連接。
• Connectable directed advertising events
  用在裝置只允許特定裝置來連接。
• Passive Scanning
  只有在等待advertising packets，不會要求advertiser提供額外的資訊。
• Active Scanning
  不僅是在等待advertising packets，也會要求advertiser提供額外的資訊。
  

Advertising取代了傳統BT的Discovery(Inquiry Scan)及Connection(Page Scan)，這樣一來一往最多可省掉20x power。
LL層所管理的封包也比以簡化很多，只有一個封包格式，當中Access Address參數的不同來決定是Advertising還是Data packets，以下圖是封包格式(Packet Format)。

Link layer packets