蓝牙Mesh网络详解：Zynq SOC与嵌入式Linux设计

"本文档介绍了Xilinx Zynq SoC在嵌入式Linux环境下的设计实战，特别是关于Bluetooth Mesh的配置和使用。" 在 Bluetooth Mesh 的配置过程中，被提供者（Provisionee）的行为通常由`nrf_mesh_node_config()` API 处理。这个过程涉及几个关键步骤： 1. 初始化配置上下文：这是配置过程的第一步，正如在“初始化”章节中所描述的，确保系统准备好接收配置信息。 2. 监听供应链接请求：通过调用`nrf_mesh_prov_listen()`函数，设备开始监听传入的供应链接请求。此函数基于指定的承载类型启动未提供节点的广播信标，广告信息可能包括指向附加数据的URI和OOB认证数据的位置。 3. 链接建立：一旦链接建立，NRF_MESH_EVT_PROV_LINK_ESTABLISHED事件被传递给应用程序，表明供应链接已经成功建立。 4. 静态身份验证：如果启用静态身份验证，NRF_MESH_EVT_PROV_STATIC_REQUEST事件会被触发。此时，应用程序需通过`nrf_mesh_prov_auth_data_provide()`函数提供16字节的静态验证数据给堆栈。 5. 配置完成：当收到NRF_MESH_EVT_PROV_COMPLETE事件时，配置过程被认为成功。设备现在拥有配置数据和设备密钥，这些数据应输入到设备状态管理器，以便接入层模块使用。从这一刻起，设备可以通过配置模型接收更多的配置信息，配置模型服务器初始化后，配置过程会在后台自动进行。 蓝牙Mesh是Bluetooth SIG制定的一个配置文件规范，它基于蓝牙4.0规范中的BLE部分，但定义了一个全新的主机层，与传统BLE不兼容。蓝牙Mesh适用于简单的控制和监控应用，如照明控制或传感器数据采集，而不适合高带宽数据流。 蓝牙Mesh网络具有广播性质，每个设备都能发送和接收所有消息，设备间通过中继实现消息传递，扩大通信范围。网络中的设备可以自由移动，进出网络，而中继机制则确保消息能够跨越多跳到达目的地。蓝牙Mesh通信利用BLE的广告和扫描角色，通过广告数据包进行数据交换。设备在每个传输中改变广告载荷，传播新的网状分组，而在无网络流量时保持沉默状态。 中继是蓝牙Mesh网络范围扩展的关键，任何设备都可以配置为中继器，无需专门的中继设备。中继设备会减少接收到的消息中的广播间隔，增加网络覆盖范围。这种设计允许蓝牙Mesh网络支持大量设备（最多32767个）和较大的网络直径（最多126跳），但相对而言，功耗较高，不适合长期依赖纽扣电池的设备。