鸿蒙蓝牙开发之串口通信(四)

本文介绍了蓝牙SPP（串口通信协议）技术及其实现方法。SPP作为蓝牙基础协议，通过模拟串口通信实现设备间可靠数据传输。文章详细说明了客户端和服务端的开发流程：客户端需发起连接（需匹配服务端UUID）、实现数据传输（发送/接收）和断开连接；服务端需创建套接字、监听连接请求并进行数据交互。开发需注意权限申请、异步通信处理及UUID一致性。SPP适用于设备控制、数据同步、文件传输等多种场景，具有广泛的蓝

梦想不只是梦与想

808人浏览 · 2025-12-09 06:30:00

梦想不只是梦与想 · 2025-12-09 06:30:00 发布

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一、SPP技术

SPP（Serial Port Profile，串口通信协议）是蓝牙技术中的一种基础通信协议，它模拟传统串行端口的通信方式，为设备间提供了可靠的数据传输通道。SPP协议广泛应用于需要双向数据传输的场景。

常见 Profile 及功能（通信协议）：

Profile 类型	作用描述	开发接口模块
A2DP	高质量音频传输（如耳机播放音乐）	`import { a2dp } from '@kit.ConnectivityKit'`
HFP	通话控制（接听/挂断电话）	`import { hfp } from '@kit.ConnectivityKit'`
HID	输入设备交互（如键盘、鼠标）	`import { hid } from '@kit.ConnectivityKit'`
SPP	串口数据传输（自定义设备通信）	需手动实现通信协议

说明：蓝牙 Profile 能力（核心场景）作用：定义蓝牙设备间的通信协议，实现特定功能交互。

通信模型

在SPP通信交互中，设备根据功能角色不同分为：

客户端（Client）：主动发起连接请求的一方
服务端（Server）：提供特定UUID服务，等待客户端连接的一方

实现原理

客户端：
- 通过查找设备流程获取服务端的设备地址
- 向服务端特定的UUID发起连接请求
- 连接成功后即可进行双向数据传输
服务端：
- 创建并注册特定的UUID服务
- 监听客户端的连接请求
- 连接成功后即可进行双向数据传输

二、准备工作

2.1 权限申请

必须权限：ohos.permission.ACCESS_BLUETOOTH

配置方式：
1. 在配置文件中声明权限
2. 运行时向用户申请授权

2.2 API模块导入

import { socket } from '@kit.ConnectivityKit';
import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';

三、客户端实现

3.1 发起连接

3.1.1 连接前提

设备发现：通过查找设备流程搜索到目标设备
UUID匹配：客户端连接的UUID必须与服务端创建socket时构造的UUID一致
服务验证：蓝牙子系统会查询服务端是否支持该UUID服务，不支持则连接失败

3.1.2 连接参数配置

// 设备地址通过查找设备流程获取
let peerDevice = 'XX:XX:XX:XX:XX:XX';

// 定义客户端socket id（初始值为-1表示未连接）
let clientNumber = -1;

// 配置连接参数
let option: socket.SppOptions = {
    uuid: '00009999-0000-1000-8000-00805F9B34FB', // 需要连接的服务端UUID服务
    secure: false, // 安全模式，false表示非安全连接
    type: socket.SppType.SPP_RFCOMM // 使用RFCOMM协议
};

console.info('startConnect ' + peerDevice);

3.1.3 发起连接

socket.sppConnect(peerDevice, option, (err, num: number) => {
    if (err) {
        console.error('startConnect errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                     ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
    } else {
        console.info('startConnect clientNumber: ' + num);
        clientNumber = num; // 保存连接成功后分配的socket id
    }
});

3.2 数据传输

3.2.1 发送数据

前提条件：客户端和服务端连接已建立成功

let clientNumber = 1; // 客户端发起连接时获取的socket id

let arrayBuffer = new ArrayBuffer(2); // 创建数据缓冲区
let data = new Uint8Array(arrayBuffer); // 转换为Uint8Array类型
data[0] = 3; // 设置第一个字节
data[1] = 4; // 设置第二个字节

try {
    socket.sppWrite(clientNumber, arrayBuffer); // 发送数据
} catch (err) {
    console.error('errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

3.2.2 接收数据

实现方式：通过订阅socket.on('sppRead')接口实现数据接收

let clientNumber = 1; // 客户端发起连接时获取的socket id

// 定义接收数据的回调函数
function read(dataBuffer: ArrayBuffer) {
    let data = new Uint8Array(dataBuffer);
    console.info('client data: ' + JSON.stringify(data));
}

try {
    // 发起订阅，指定接收数据的socket和回调函数
    socket.on('sppRead', clientNumber, read);
} catch (err) {
    console.error('readData errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

3.3 断开连接

断开流程：先取消读取数据的订阅，再断开连接

let clientNumber = 1; // 客户端发起连接时获取的socket id

// 定义接收数据的回调函数
function read(dataBuffer: ArrayBuffer) {
    let data = new Uint8Array(dataBuffer);
    console.info('client data: ' + JSON.stringify(data));
}

try {
    // 取消接收数据订阅
    socket.off('sppRead', clientNumber, read);
} catch (err) {
    console.error('off sppRead errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

try {
    // 从客户端断开连接
    socket.sppCloseClientSocket(clientNumber);
} catch (err) {
    console.error('errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

四、服务端实现

4.1 创建服务端套接字

4.1.1 功能说明

服务端通过创建套接字的方式，在蓝牙子系统中注册指定的UUID服务。

4.1.2 关键要点

UUID名称：无限制，可使用应用名称
UUID匹配：只有服务端与客户端的UUID一致时，连接才能成功建立

4.1.3 实现代码

// 定义服务端socket id（初始值为-1表示未创建）
let serverNumber = -1;

// 配置监听参数
let option: socket.SppOptions = {
    uuid: '00009999-0000-1000-8000-00805F9B34FB', // 注册的UUID服务
    secure: false, // 安全模式
    type: socket.SppType.SPP_RFCOMM // 使用RFCOMM协议
};

// 创建服务端监听socket
socket.sppListen("demonstration", option, (err, num: number) => {
    if (err) {
        console.error('sppListen errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                     ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
    } else {
        console.info('sppListen serverNumber: ' + num);
        serverNumber = num; // 保存创建成功后分配的socket id
    }
});

4.2 监听客户端连接

4.2.1 功能说明

创建好服务端套接字后，服务端即可开始监听客户端的连接请求。

4.2.2 实现代码

let serverNumber = 1; // 创建服务端套接字时获取的socket id

// 定义客户端socket id（初始值为-1表示无连接）
let clientNumber = -1;

socket.sppAccept(serverNumber, (err, num: number) => {
    if (err) {
        console.error('accept errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                     ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
    } else {
        console.info('accept clientNumber: ' + num);
        clientNumber = num; // 保存客户端连接成功后分配的socket id
    }
});

4.3 数据传输

4.3.1 发送数据

let clientNumber = 1; // 服务端监听连接时获取的客户端socket id

let arrayBuffer = new ArrayBuffer(2);
let data = new Uint8Array(arrayBuffer);
data[0] = 9;
data[1] = 8;

try {
    socket.sppWrite(clientNumber, arrayBuffer);
} catch (err) {
    console.error('sppWrite errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

4.3.2 接收数据

let clientNumber = 1; // 服务端监听连接时获取的客户端socket id

// 定义接收数据的回调函数
function read(dataBuffer: ArrayBuffer) {
    let data = new Uint8Array(dataBuffer);
    console.info('client data: ' + JSON.stringify(data));
}

try {
    // 发起订阅
    socket.on('sppRead', clientNumber, read);
} catch (err) {
    console.error('readData errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

4.4 断开连接

断开流程：先取消读取数据的订阅，再断开连接

let clientNumber = 1; // 服务端监听连接时获取的客户端socket id

// 定义接收数据的回调函数
function read(dataBuffer: ArrayBuffer) {
    let data = new Uint8Array(dataBuffer);
    console.info('client data: ' + JSON.stringify(data));
}

try {
    // 取消订阅
    socket.off('sppRead', clientNumber, read);
} catch (err) {
    console.error('off sppRead errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

try {
    // 从服务端断开连接（与客户端断开方法相同）
    socket.sppCloseClientSocket(clientNumber);
} catch (err) {
    console.error('errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

4.5 删除服务端套接字

4.5.1 功能说明

当应用不再需要该服务端套接字时，需要主动关闭创建时获取的套接字，蓝牙子系统会删除此前注册的UUID服务。

4.5.2 重要影响

删除套接字后，如果客户端发起连接，将会连接失败。

4.5.3 实现代码

let clientNumber = 1; // 服务端监听连接时获取的客户端socket id
let serverNumber = 1; // 创建服务端套接字时获取的服务端socket id

// 定义接收数据的回调函数
function read(dataBuffer: ArrayBuffer) {
    let data = new Uint8Array(dataBuffer);
    console.info('client data: ' + JSON.stringify(data));
}

try {
    // 取消订阅（先取消数据接收）
    socket.off('sppRead', clientNumber, read);
} catch (err) {
    console.error('off sppRead errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}

try {
    // 若应用不再需要此能力，则主动删除
    socket.sppCloseServerSocket(serverNumber);
} catch (err) {
    console.error('errCode: ' + (err as BusinessError).code + 
                 ', errMessage: ' + (err as BusinessError).message);
}