iOS蓝牙开发（二）：iOS连接外设的代码实现

本文主要是介绍iOS蓝牙开发（二）：iOS连接外设的代码实现，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

http://www.cocoachina.com/ios/20160217/15294.html

上一篇文章介绍了蓝牙的技术知识，这里我们具体说明一下中心模式的应用场景。主设备（手机去扫描连接外设，发现外设服务和属性，操作服务和属性的应用。一般来说，外设（蓝牙设备，比如智能手环之类的东西），会由硬件工程师开发好，并定义好设备提供的服务，每个服务对于的特征，每个特征的属性（只读，只写，通知等等），本文例子的业务场景，就是用一手机app去读写蓝牙设备。

##ios连接外设的代码实现流程

建立中心角色
扫描外设（discover）
连接外设(connect)
扫描外设中的服务和特征(discover)

- 4.1 获取外设的services

- 4.2 获取外设的Characteristics,获取Characteristics的值，获取Characteristics的Descriptor和Descriptor的值

5. 与外设做数据交互(explore and interact)

6. 订阅Characteristic的通知

7.断开连接(disconnect)

8.模拟器蓝牙调试，慎用，最好还是用真机去调试。

##准备环境

Xcode
开发证书和手机（蓝牙程序需要使用使用真机调试，使用模拟器也可以调试，但是方法很蛋疼，我会放在最后说）
蓝牙外设

##实现步骤

###1 导入CoreBluetooth头文件，建立主设备管理类，设置主设备委托

  #import [CoreBluetooth/CoreBluetooth.h]（因识别问题，此处将尖括号改为方括号） 
      @interface ViewController : UIViewController    @interface ViewController (){ 
          //系统蓝牙设备管理对象，可以把他理解为主设备，通过他，可以去扫描和链接外设 
          CBCentralManager *manager; 
      } 
      - (void)viewDidLoad { 
          [ super  viewDidLoad]; 
          /* 
           设置主设备的委托,CBCentralManagerDelegate 
              必须实现的： 
              - (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central;//主设备状态改变的委托，在初始化CBCentralManager的适合会打开设备，只有当设备正确打开后才能使用 
              其他选择实现的委托中比较重要的： 
              - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI; //找到外设的委托 
              - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral;//连接外设成功的委托 
              - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error;//外设连接失败的委托 
              - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error;//断开外设的委托 
          */ 
           //初始化并设置委托和线程队列，最好一个线程的参数可以为nil，默认会就main线程 
           manager = [[CBCentralManager alloc]initWithDelegate:self queue:dispatch_get_main_queue()]; 
 

###2 扫描外设（discover），扫描外设的方法我们放在centralManager成功打开的委托中，因为只有设备成功打开，才能开始扫描，否则会报错。

  -(void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central{ 
              switch  (central.state) { 
                  case  CBCentralManagerStateUnknown: 
                      NSLog(@ ">>>CBCentralManagerStateUnknown" ); 
                      break ; 
                  case  CBCentralManagerStateResetting: 
                      NSLog(@ ">>>CBCentralManagerStateResetting" ); 
                      break ; 
                  case  CBCentralManagerStateUnsupported: 
                      NSLog(@ ">>>CBCentralManagerStateUnsupported" ); 
                      break ; 
                  case  CBCentralManagerStateUnauthorized: 
                      NSLog(@ ">>>CBCentralManagerStateUnauthorized" ); 
                      break ; 
                  case  CBCentralManagerStatePoweredOff: 
                      NSLog(@ ">>>CBCentralManagerStatePoweredOff" ); 
                      break ; 
                  case  CBCentralManagerStatePoweredOn: 
                      NSLog(@ ">>>CBCentralManagerStatePoweredOn" ); 
                      //开始扫描周围的外设 
                      /* 
                       第一个参数nil就是扫描周围所有的外设，扫描到外设后会进入 
                            - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI; 
                       */ 
                      [manager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil]; 
                      break ; 
                  default : 
                      break ; 
              } 
          } 
          //扫描到设备会进入方法 
          -(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI{ 
              NSLog(@ "当扫描到设备:%@" ,peripheral.name); 
              //接下来可以连接设备 
          } 
 

###3 连接外设(connect)

  //扫描到设备会进入方法 
          -(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI{ 
              //接下连接我们的测试设备，如果你没有设备，可以下载一个app叫lightbule的app去模拟一个设备 
              //这里自己去设置下连接规则，我设置的是P开头的设备 
                     if  ([peripheral.name hasPrefix:@ "P" ]){ 
                     /* 
                         一个主设备最多能连7个外设，每个外设最多只能给一个主设备连接,连接成功，失败，断开会进入各自的委托 
                      - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral;//连接外设成功的委托 
                      - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error;//外设连接失败的委托 
                      - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error;//断开外设的委托 
                      */ 
                      //连接设备 
                     [manager connectPeripheral:peripheral options:nil]; 
                 } 
          } 
          //连接到Peripherals-成功 
          - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral 
          { 
              NSLog(@ ">>>连接到名称为（%@）的设备-成功" ,peripheral.name); 
          } 
          //连接到Peripherals-失败 
          -(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error 
          { 
              NSLog(@ ">>>连接到名称为（%@）的设备-失败,原因:%@" ,[peripheral name],[error localizedDescription]); 
          } 
          //Peripherals断开连接 
          - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error{ 
              NSLog(@ ">>>外设连接断开连接 %@: %@\n" , [peripheral name], [error localizedDescription]); 
          } 
 

###4 扫描外设中的服务和特征(discover)

设备连接成功后，就可以扫描设备的服务了，同样是通过委托形式，扫描到结果后会进入委托方法。但是这个委托已经不再是主设备的委托（CBCentralManagerDelegate），而是外设的委托（CBPeripheralDelegate）,这个委托包含了主设备与外设交互的许多回叫方法，包括获取services，获取characteristics，获取characteristics的值，获取characteristics的Descriptor，和Descriptor的值，写数据，读rssi，用通知的方式订阅数据等等。

4.1获取外设的services

  //连接到Peripherals-成功 
          - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral 
          { 
              NSLog(@ ">>>连接到名称为（%@）的设备-成功" ,peripheral.name); 
              //设置的peripheral委托CBPeripheralDelegate 
              //@interface ViewController : UIViewController            [peripheral setDelegate:self]; 
              //扫描外设Services，成功后会进入方法：-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{ 
              [peripheral discoverServices:nil]; 
          } 
          //扫描到Services 
          -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{ 
              //  NSLog(@">>>扫描到服务：%@",peripheral.services); 
              if  (error) 
              { 
                  NSLog(@ ">>>Discovered services for %@ with error: %@" , peripheral.name, [error localizedDescription]); 
                  return ; 
              } 
              for  (CBService *service  in  peripheral.services) { 
                               NSLog(@ "%@" ,service.UUID); 
                               //扫描每个service的Characteristics，扫描到后会进入方法： -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error 
                               [peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service]; 
                           } 
          } 
 

4.2获取外设的Characteristics,获取Characteristics的值，获取Characteristics的Descriptor和Descriptor的值

  //扫描到Characteristics 
       -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error{ 
           if  (error) 
           { 
               NSLog(@ "error Discovered characteristics for %@ with error: %@" , service.UUID, [error localizedDescription]); 
               return ; 
           } 
           for  (CBCharacteristic *characteristic  in  service.characteristics) 
           { 
               NSLog(@ "service:%@ 的 Characteristic: %@" ,service.UUID,characteristic.UUID); 
           } 
           //获取Characteristic的值，读到数据会进入方法：-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error 
           for  (CBCharacteristic *characteristic  in  service.characteristics){ 
               { 
                   [peripheral readValueForCharacteristic:characteristic]; 
               } 
           } 
           //搜索Characteristic的Descriptors，读到数据会进入方法：-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverDescriptorsForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error 
           for  (CBCharacteristic *characteristic  in  service.characteristics){ 
               [peripheral discoverDescriptorsForCharacteristic:characteristic]; 
           } 
       } 
      //获取的charateristic的值 
      -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{ 
          //打印出characteristic的UUID和值 
          //!注意，value的类型是NSData，具体开发时，会根据外设协议制定的方式去解析数据 
          NSLog(@ "characteristic uuid:%@  value:%@" ,characteristic.UUID,characteristic.value); 
      } 
      //搜索到Characteristic的Descriptors 
      -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverDescriptorsForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{ 
          //打印出Characteristic和他的Descriptors 
           NSLog(@ "characteristic uuid:%@" ,characteristic.UUID); 
          for  (CBDescriptor *d  in  characteristic.descriptors) { 
              NSLog(@ "Descriptor uuid:%@" ,d.UUID); 
          } 
      } 
      //获取到Descriptors的值 
      -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForDescriptor:(CBDescriptor *)descriptor error:(NSError *)error{ 
          //打印出DescriptorsUUID 和value 
          //这个descriptor都是对于characteristic的描述，一般都是字符串，所以这里我们转换成字符串去解析 
          NSLog(@ "characteristic uuid:%@  value:%@" ,[NSString stringWithFormat:@ "%@" ,descriptor.UUID],descriptor.value); 
      } 
 

###5 把数据写到Characteristic中

  //写数据 
      -(void)writeCharacteristic:(CBPeripheral *)peripheral 
                  characteristic:(CBCharacteristic *)characteristic 
                           value:(NSData *)value{ 
          //打印出 characteristic 的权限，可以看到有很多种，这是一个NS_OPTIONS，就是可以同时用于好几个值，常见的有read，write，notify，indicate，知知道这几个基本就够用了，前连个是读写权限，后两个都是通知，两种不同的通知方式。 
          /* 
           typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, CBCharacteristicProperties) { 
           CBCharacteristicPropertyBroadcast= 0x01, 
           CBCharacteristicPropertyRead= 0x02, 
           CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse= 0x04, 
           CBCharacteristicPropertyWrite= 0x08, 
           CBCharacteristicPropertyNotify= 0x10, 
           CBCharacteristicPropertyIndicate= 0x20, 
           CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites= 0x40, 
           CBCharacteristicPropertyExtendedProperties= 0x80, 
           CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0)= 0x100, 
           CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0)= 0x200 
           }; 
           */ 
          NSLog(@ "%lu" , (unsigned long)characteristic.properties); 
          //只有 characteristic.properties 有write的权限才可以写 
          if (characteristic.properties & CBCharacteristicPropertyWrite){ 
              /* 
                  最好一个type参数可以为CBCharacteristicWriteWithResponse或type:CBCharacteristicWriteWithResponse,区别是是否会有反馈 
              */ 
              [peripheral writeValue:value forCharacteristic:characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse]; 
          } else { 
              NSLog(@ "该字段不可写！" ); 
          } 
      } 
 

###6 订阅Characteristic的通知

       //设置通知 
      -(void)notifyCharacteristic:(CBPeripheral *)peripheral 
                  characteristic:(CBCharacteristic *)characteristic{ 
          //设置通知，数据通知会进入：didUpdateValueForCharacteristic方法 
          [peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic]; 
      } 
      //取消通知 
      -(void)cancelNotifyCharacteristic:(CBPeripheral *)peripheral 
                   characteristic:(CBCharacteristic *)characteristic{ 
           [peripheral setNotifyValue:NO forCharacteristic:characteristic]; 
      } 
 

###7 断开连接(disconnect)

  //停止扫描并断开连接 
      -(void)disconnectPeripheral:(CBCentralManager *)centralManager 
                       peripheral:(CBPeripheral *)peripheral{ 
          //停止扫描 
          [centralManager stopScan]; 
          //断开连接 
          [centralManager cancelPeripheralConnection:peripheral]; 
      } 
 