低功耗蓝牙BLE之连接事件、连接参数和更新方法

要点：
连接事件
在一个连接当中，主设备会在每个连接事件里向从设备发送数据包。一个连接事件是指主设备和从设备之间相互发送数据包的过程。连接事件的进行始终位于一个频率，每个数据包会在上个数据包发完之后等待 150μs 再发送。

连接间隔决定了主设备与从设备的交互间隔；它是指两个连续的连接事件开始处的时间距离，可以是7.5ms ~ 4s内的任意值，但必须为 1.25ms 的整数倍。要确定从设备与主设备的实际交互间隔，需要用到从设备延迟这一参数，代表从设备在必须侦听之前可以忽略多少个连接事件。

连接参数
1、Connection Interval（连接间隔）
连接间隔，在BLE的两个设备的连接中使用跳频机制。两个设备使用特定的信道发送和接收数据，然后过一段时间后再使用新的信道（BLE协议栈的链路层处理信道的切换）。两个设备在切换信道后发送和接收数据称为一个连接事件。尽管没有应用数据被发送和接收，两个设备仍旧会交换链路层数据（空包
Empty PDU）来维持连接。
 
这个连接间隔就是指在一个连接事件（Connection events）的开始到下一个连接事件（Connection events）的开始的时间间隔。连接间隔以1.25ms为单元，连接间隔的范围是6 ~ 3200既7.5ms ~ 4s之间。

2.Slave Latency（从设备延迟或者从设备时延）
允许Slave（从设备）在没有数据要发的情况下，跳过一定数目的连接事件（Connection events），在这些连接事件（Connection events）中不必回复Master（主设备）的包，这样就能更加省电。
范围可以是0 ~ 499。

3.Supervision Timeout（超时时间或者监控超时）
这个参数设定了一个超时时间，如果BLE在这个时间内没有发生通信的话，就会自动断开。
单位是 10ms，该变量的范围是10 ~ 3200，折算成时间范围是100ms ~ 32s 。

连接间隔、从机时延以及超时时间这三者必须满足如下公式：
Supervision Timeout  > （1 +slaveLatency）* （connectionInterval）
上述公式必须满足，否则连接就会不正常断开。

这三个连接参数不同情况下对通信速率和功耗的影响：
1.Connection Interval缩短，Master和Slave通信更加频繁，提高数据吞吐速度，缩短了数据发送的时间，当然也增加了功耗。

2.Connection Interval增长，通信频率降低，数据吞吐速度降低，增加了数据发送的时间，当然，这种设置降低了功耗。

3.Slave Latency减少或者设置为 0，每次Connection Events中都需要回复Master的包，功耗会上升，数据发送速度会提高。

4.Slave Latency加长，功耗下降，数据发送速度降低。

连接参数更新规程
连接建立时，主设备通过链接请求数据包发送连接参数。当连接活跃了一段时间，连接参数也许不再适用于当前使用的服务。出于提高效率的目的，连接参数需要进行更新。

连接参数的修改
“连接参数更新请求”命令可以让从设备更新链路层的连接参数，如下图所示。这些参数包括连接间隔（从设备希望主设备允许从设备发送数据包的频率）、从设备延迟（从设备能够忽略主设备的连接事件的最大值）以及监控超时。

连接参数更新请求命令仅用于从设备向主设备发送，这是由于主设备随时都能启动链路层连接参数更新控制（Connection Parameter Update Control）规程。如果该命令由主设备发送，从设备会将其视为一个错误，并返回带有“命令不理解”原因代码的“命令拒绝”命令。

从设备可以在任何时候发送该命令；收到该信息的主设备如果可以修改连接参数，则将返回“连接参数更新响应”（Connection Parameter Update Response），其中的结果代码设为“接受（accepted）”。随后，主设备将会启动链路层连接参数更新控制规程。