nordic——long range测试
简介：本案例测试了long range，注意nrf52系列芯片中，部分硬件是不支持CADED的，因此也就是不支持long range，如nrf52832就不支持long range。同时协议栈也是部分支持，部分不支持，支持的如S140，不支持的如S113.所以在开发前需要把软件和硬件都确定好。
测试条件：
软件：基于nordic的SDK17.1的透传例子（主从机），协议栈选择s140
硬件：nrf52840DK板
下面是支持long range的芯片截图，当然除去下面这些，还有nrf5340也是支持的
在long range的125kbps模式下，最低的灵敏度在-103dBm（1M时为-95dBm）。
一、从机程序修改
这里涉及到广播态和连接态两种状态。就是保证广播是long range，链接也是long range。
把普通的BLE广播修改为long range广播，主要对从机广播包的机构和参数设置进行
1.1、加入广播数据包定义
使用ble_gap_adv_data_t结构定义一个全局的广播数据变量，注意在long range中是不能有回复包的，所以在定义时要给广播回复包的数据指针设置为NULL，长度设置为零，即如代码（直接加到main.c中）：
static ble_gap_adv_data_t m_adv_data =
{
.adv_data =
{
.p_data = m_enc_advdata,
.len = BLE_GAP_ADV_SET_DATA_SIZE_MAX
},
.scan_rsp_data =/*对于应答包，在long range（即PHY）下是不能设置的，必须保持为空*/
{
.p_data = NULL,
.len = 0
}
};
1.2、广播初始化参数修改
修改advertising_init（）函数修改配置如下，可以直接复制替换advertising_init函数
static void advertising_init(void)
{
uint32_t err_code;
ble_advertising_init_t init;
ble_gap_adv_params_t adv_params;
memset(&init, 0, sizeof(init));
init.advdata.name_type = BLE_ADVDATA_FULL_NAME;
init.advdata.include_appearance = false;
init.advdata.flags = BLE_GAP_ADV_FLAGS_LE_ONLY_LIMITED_DISC_MODE;
#ifndef long_range
init.srdata.uuids_complete.uuid_cnt = sizeof(m_adv_uuids) / sizeof(m_adv_uuids[0]);
init.srdata.uuids_complete.p_uuids = m_adv_uuids;
#else
init.advdata.uuids_complete.uuid_cnt = sizeof(m_adv_uuids) / sizeof(m_adv_uuids[0]);
init.advdata.uuids_complete.p_uuids = m_adv_uuids;
#endif
init.config.ble_adv_fast_enabled = true;
init.config.ble_adv_fast_interval = APP_ADV_INTERVAL;
init.config.ble_adv_fast_timeout = APP_ADV_DURATION;
init.evt_handler = on_adv_evt;
/*开始定义long range的参数*/
#ifdef long_range
init.config.ble_adv_extended_enabled =1;
init.config.ble_adv_primary_phy = BLE_GAP_PHY_CODED;
init.config.ble_adv_secondary_phy = BLE_GAP_PHY_CODED;
memset(&adv_params,0,sizeof(adv_params));
adv_params.properties.type = BLE_GAP_ADV_TYPE_EXTENDED_CONNECTABLE_NONSCANNABLE_UNDIRECTED;
adv_params.p_peer_addr = NULL; //对端设备地址（无）
adv_params.filter_policy = BLE_GAP_ADV_FP_ANY; //扫描策略，现为响应任意设备请求与连接
adv_params.interval = APP_ADV_INTERVAL;
adv_params.duration = APP_ADV_DURATION;
adv_params.primary_phy = BLE_GAP_PHY_CODED;
adv_params.secondary_phy = BLE_GAP_PHY_CODED;
adv_params.scan_req_notification = 1;//允许扫描通知
m_advertising.adv_params = adv_params;
m_advertising.adv_mode_current = BLE_ADV_MODE_IDLE;
m_advertising.adv_modes_config = init.config;
m_advertising.conn_cfg_tag = BLE_CONN_CFG_TAG_DEFAULT;
m_advertising.evt_handler = init.evt_handler;
m_advertising.current_slave_link_conn_handle = BLE_CONN_HANDLE_INVALID;
m_advertising.p_adv_data = &m_advertising.adv_data;
memset(&m_advertising.peer_address, 0, sizeof(m_advertising.peer_address));
m_advertising.adv_handle = BLE_GAP_ADV_SET_HANDLE_NOT_SET;
m_advertising.adv_data.adv_data.p_data = m_advertising.enc_advdata[0];
m_advertising.adv_data.adv_data.len = adv_set_data_size_max_get(&m_advertising);
err_code = ble_advdata_encode(&init.advdata, m_advertising.enc_advdata[0], &m_advertising.adv_data.adv_data.len);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
/*
参数1：指向一个空的对端设备的句柄，便于在发现对端设备后可以把其句柄给到这个指针，可以理解为初始化
参数2：广播的数据，要放入广播的数据，如果使用NULL，则表示没有任何数据,这里没有设置，会给的m_advertising的广播数据部分在后面的广播开始函数中再次进行设置，
主要是为了兼容，是的修改最少
参数3：广播的设置参数，如果应用需要在广播期间去更改 广播数据 ，那么这个时候必须设置为NULL
*/
err_code = sd_ble_gap_adv_set_configure(&m_advertising.adv_handle, NULL, &m_advertising.adv_params);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
/*这一定要设置，否则会导致官方默认驱动检查 m_advertising.initialized的时候没有报错*/
m_advertising.initialized = true;
#endif
ble_advertising_conn_cfg_tag_set(&m_advertising, APP_BLE_CONN_CFG_TAG);
}
BLE_GAP_PHY_CODED就表示使用125K或者500K的信道，由此牺牲速度的情况下达到远距离传输的需求。
以上修改完成，我们即完成了对从机程序的修改，编译下载即可。
1.3、修改结果确定：
使用带有拓展广播扫描功能的手机，安装nrf connect app后，使用名字过滤后可以看到我们的lonog range广播，特别注意，有些手机不支持拓展广播，可能无法找到：
点击RAW后可以看到详细信息，然后可以看到，广播包为拓展广播，PHY为LE coded，说明我们从机修改成功。
点击连接，然后点击右边3个竖着的点，在点击读取 PHY（read PHY），在右向滑动窗口到log显示界面，确定连接是否也是coded，
在log界面可以看到连接的TX和RX同样为code，说明我们修改没有问题，可以进行long range的通讯：
二、主机程序修改
主机程序是基于ble_app_uart_c的s140例程进行修改。
1、改变原本的过滤策略
这一步主要是让我们可以精确的找到我们的设备，不修改也可以，
1.1、修改sdk_config
打开工程的sdk_config.h然后找到截图出，按照截图的方式修改，添加使用mac地址过滤：
1.2、程序修改
修改完毕后，我们需要加入我们从机设备的MAC地址
static ble_gap_addr_t const my_mac=
{
.addr_type = BLE_GAP_ADDR_TYPE_RANDOM_STATIC,
.addr ={0x51,0xAE,0x8D,0xC2,0xF4,0xC6}
};
然后再scan_init（）函数中修改UUID过滤策略为MAC地址过滤策略：MAC地址过滤策略代码如下：
err_code = nrf_ble_scan_init(&m_scan, &init_scan, scan_evt_handler);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
err_code = nrf_ble_scan_filter_set(&m_scan, SCAN_ADDR_FILTER, &my_mac.addr);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
err_code = nrf_ble_scan_filters_enable(&m_scan, NRF_BLE_SCAN_ADDR_FILTER, false);
APP_ERROR_CHECK(err_code);
2、改变原本的扫描方式
这一步关系着是否可以扫描到long range广播，我们需要定义一个ble_gap_scan_params_t类型的变量，具体的设置如下：
//其中几个宏定义如下：
#define SCAN_INTERVAL 0x00A0 /**< Determines scan interval in units of 0.625 millisecond. */
#define SCAN_WINDOW 0x0050 /**< Determines scan window in units of 0.625 millisecond. */
#define SCAN_TIMEOUT 0x0000 /**< Timout when scanning. 0x0000 disables timeout. */
static ble_gap_scan_params_t m_scan_params=
{
.extended = 1,
.active = 0x01,
.interval = SCAN_INTERVAL,
.window = SCAN_WINDOW,
.timeout = 0x0000, // No timeout.
.scan_phys = BLE_GAP_PHY_CODED,
.filter_policy = BLE_GAP_SCAN_FP_ACCEPT_ALL,
};
对于扫描来说一下两个参数必须如此才可以扫描到long range广播，注意设置好。
.scan_phys = BLE_GAP_PHY_CODED,
.extended = 1,//开启拓展的意思
在增加一个扫描buffer给蓝牙协议栈存数据，不然会报内存不足的错误，如下定义即可，
static ble_data_t m_scan_buffer =
{
m_scan_buffer_data,
BLE_GAP_SCAN_BUFFER_EXTENDED_MIN
};
然后需要把以上两个参数都在scan_init（）中进行初始化，两个参数分别赋值如下
m_scan.scan_params= m_scan_params;
m_scan.scan_buffer=m_scan_buffer;：
然后再次把以上两个参数赋值给扫描实例，在scan_start（）中修改
m_scan.scan_params= m_scan_params;
m_scan.scan_buffer=m_scan_buffer;
修改完成后如图所示：
以上完成了修改，编译下载即可
三、总结
完成以上修改了，主从机板子即可扫描对方，并且广播方式是long range，可以通过RTT可以看到主机扫描的从机设备MAC，即为我们前设置的从机MAC地址。
