BLE配对与绑定二（连接）
前言：
用户为了安全一般会在蓝牙连接的时候进行加密的处理，毕竟谁也不希望自己与别人交流的内容被广而告之，谁都可以获取到。这个时候加密的用处就体现出来了。例如，我们在使用手机连接蓝牙耳机时只需要开启配对功能，手机就可以配对绑定。但是有些设备具有保密性，不能谁来连接都可以成功，因此我们会进行设置密码，当主机想要连接时必须输入密码方可建立连接，否则无法与该从机成功建立连接。
前篇博客对配对绑定的流程原理进行了讲解：BLE配对与绑定一（原理）
接下来进行针对CH582芯片的加密操作、手机连接Peripherl、Central连接Peripherl进行讲解。
一、手机连接Peripheral加密处理
使用手机连接Peripheral时，Peripheral需要如下修改：
// Setup the GAP Bond Manager
{
uint32_t passkey = 234234; // passkey "000000"
uint8_t pairMode = GAPBOND_PAIRING_MODE_WAIT_FOR_REQ;//wait是等待对方发起SM，init是主动发起。HID的demo需要配置为wait等待对方发起。建议等待主机发起。
uint8_t mitm = TRUE;
uint8_t bonding = 0;
uint8_t ioCap = GAPBOND_IO_CAP_DISPLAY_ONLY;
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_PERI_DEFAULT_PASSCODE, sizeof(uint32_t), &passkey);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_PERI_PAIRING_MODE, sizeof(uint8_t), &pairMode);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_PERI_MITM_PROTECTION, sizeof(uint8_t), &mitm);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_PERI_IO_CAPABILITIES, sizeof(uint8_t), &ioCap);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_PERI_BONDING_ENABLED, sizeof(uint8_t), &bonding);
}如上修改可实现后，手机建立连接时一定会弹出配对框提供输入密码，输入不正确则无法连接。
- 参数的pairmode是默认发起配对请求或从属安全请求；
- bonding填写为0的含义是在本次建立连接后，下一次仍然需要配对绑定的操作；
- ioCap填写参数的含义是仅显示设备，接下来使用Central与Peripheral建立连接时，Central的参数填写需要与Peripheral不一样，会在第二点进行说明。
笔者建议在Peripheral的例程添加一个回调函数，先修改如下：
static gapBondCBs_t Peripheral_BondMgrCBs = {
peripheralPasscodeCB, // Passcode callback (not used by application)
peripheralPairStateCB // Pairing / Bonding state Callback (not used by application)
};然后添加对应的回调函数：
static void peripheralPasscodeCB(uint8_t *deviceAddr, uint16_t connectionHandle,
uint8_t uiInputs, uint8_t uiOutputs)
{
uint32_t passcode;
// Create random passcode
passcode = tmos_rand();
passcode %= 1000000;
//passcode = 234234; //指定固定密码
// Display passcode to user
if(uiOutputs != 0)
{
PRINT("Passcode:%06d\n", (int)passcode);
}
// Send passcode response
GAPBondMgr_PasscodeRsp(connectionHandle, SUCCESS, passcode);
}
static void peripheralPairStateCB(uint16_t connHandle, uint8_t state, uint8_t status)
{
if(state == GAPBOND_PAIRING_STATE_STARTED)
{
PRINT("Pairing started:%d\n", status);
}
else if(state == GAPBOND_PAIRING_STATE_COMPLETE)
{
if(status == SUCCESS)
{
PRINT("Pairing success\n");
}
else
{
PRINT("Pairing fail\n");
}
}
else if(state == GAPBOND_PAIRING_STATE_BONDED)
{
if(status == SUCCESS)
{
PRINT("Bonding success\n");
}
}
else if(state == GAPBOND_PAIRING_STATE_BOND_SAVED)
{
if(status == SUCCESS)
{
PRINT("Bond save success\n");
}
else
{
PRINT("Bond save failed: %d\n", status);
}
}
}在输出Pairing fail后我们可以调用函数立马断开连接：GAPRole_TerminateLink(peripheralConnList.connHandle)，否则需要再稍等一会才会断开连接。也可以不进行断开，表现的现象就是pairing fail，但是可以建立连接和数据收发。
注意：添加peripheralPasscodeCB回调函数之后，手机弹框输入的密码会出现变化，不再已初始化的密码为准。变化的密码会在手机弹出输入密码框之前打印出来，输入即可正确连接，如下图。
如果需要固定密码，则可以在peripheralPasscodeCB回调函数中指定固定密码。这样每次连接输入固定的密码即可。
二、Central连接Peripheral需要Passkey
主机端需要做如下修改：
// Setup the GAP Bond Manager
{
uint32_t passkey = 234234;
uint8_t pairMode = GAPBOND_PAIRING_MODE_INITIATE;
uint8_t mitm = 1;
uint8_t ioCap = GAPBOND_IO_CAP_KEYBOARD_ONLY;
uint8_t bonding = 0;
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_CENT_DEFAULT_PASSCODE, sizeof(uint32_t), &passkey);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_CENT_PAIRING_MODE, sizeof(uint8_t), &pairMode);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_CENT_MITM_PROTECTION, sizeof(uint8_t), &mitm);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_CENT_IO_CAPABILITIES, sizeof(uint8_t), &ioCap);
GAPBondMgr_SetParameter(GAPBOND_CENT_BONDING_ENABLED, sizeof(uint8_t), &bonding);
}主机的ioCap需要设置为跟从机的不一样，如从机设置的是Display Only Device，则主机设置为Keyboard Only。如果两边都设置只支持Display或Keyboard，则主从连接会直接通过，因此需要主从两端设置不一样，见协议讲解：
主从设置peripheralPasscodeCB回调函数之后，需要输入密码（不是初始化的密码），如不正确则无法成功配对。
central在输入密码的回调函数中输入密钥。注意：报错0x05，说明密码输入错误。
central例程的centralPasscodeCB回调需要配置为固定的passcode。
三、总结
- 添加密码配对功能建议先将回调函数填写完整，peripheral的配对回调直接参考central函数。
- 添加成功后，可以根据需求选择固定密码或者随机密码（默认例程的密码是随机的）。
- 一般peripheral配置为GAPBOND_IO_CAP_DISPLAY_ONLY，central配置为GAPBOND_IO_CAP_KEYBOARD_ONLY。CH9141的密码功能类似。
四、附录
Central与Peripheral的主从连接源程序可参考
注意：
- 使用CH58x的HID_Keyboard进行配对绑定时，需要将KBD的广播包修改为非键盘的设备类型（LO_UINT16(GAP_APPEARE_HID_KEYBOARD)）。因为正常使用时，键盘是一个可输入设备，具备输入密码的能力；但是在烧录程序在开发板上无输入能力，所以无法进行键值输入，导致流程出问题。
- 使用加密操作时，建议配置为等待主机发起SM，一般不建议从机主动发起。即使用GAPBOND_PAIRING_MODE_WAIT_FOR_REQ参数。否则有些手机不认从机发起的SM操作，还会打乱手机发起的时序，例如造成手机处于“正在连接”状态无法退出。且如果配置为从机主动发起，跟苹果手机连接时，从机不会进入密码回调。
