TWI479929B - 連線建立方法及藍牙裝置 - Google Patents
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Description
本發明係指一種連線建立方法及藍牙裝置,尤指一種根據所使用之藍牙規範,使用不同的硬體位址與一主藍牙裝置建立連線的方法及相關藍牙裝置。
藍牙(Bluetooth)為一種短距離無線通訊技術,使用頻率為2.4GHz,可傳輸語音及數據,具有低複雜度、低功耗及低成本等優點。藍牙技術的應用廣泛,例如手機使用者以藍牙耳機接聽電話;電腦搭配藍牙鍵盤、藍牙滑鼠並通過通藍牙傳輸介面與印表機連線,大幅減少傳統使用纜線連接週邊裝置的不便;或者,會議室內所有的電腦通過藍牙傳輸介面,進行資料同步或共用網際網路。除了上述個人電腦及行動通訊領域之應用,藍牙技術亦用於零售業及倉儲業,例如藍牙條碼機(Barcode Scanner),其將掃描之貨品條碼資料無線傳送至附近數十公尺範圍內的電腦主機,可提升物流管理的方便性。
藍牙裝置提供的服務由藍牙規範所定義,常見規範如耳機規範(Headset Profile,HSP)、無線電話規範(Cordless Telephony Profile,CTP)、序列埠規範(Serial Port Profile,SPP)及人機介面規範(Human Interface Device Profile,HID)等,序列埠規範取代傳統RS-232傳輸線,人機介面規範實現藍牙鍵盤、藍牙滑鼠或藍牙搖桿等。每一藍牙裝置具有一6個字元(Byte)長度的硬體位址,或稱為MAC(Medium Access Control)位址,例如00:4C:21:7F:D2:50。
當一主(Master)藍牙裝置取得一從屬(Slave)藍牙裝置的硬體位址,並且得知此硬體位址尚未進行配對(Pairing)時,主藍牙裝置會自動配對,其後每次從屬藍牙裝置與主藍牙裝置連線時,主藍牙裝置能夠根據從屬藍牙裝置的硬體位址辨認其提供的服務,節省配對所需的時間,加快連線速度。一般藍牙裝置可支援一個以上的藍牙規範,但同一時間僅能使用一個藍牙規範建立連線。
以習知藍牙條碼機為例,其支援序列埠規範及人機介面規範。藍牙條碼機係一從屬藍牙裝置,須和做為主藍牙裝置之電腦建立連線;電腦會預先選擇和藍牙條碼機其中一規範,如序列埠規範,進行配對。若使用者在藍牙條碼機上使用序列埠規範一段時間後變更設定,改用人機介面規範傳送條碼資料,由於電腦所讀取到的藍牙條碼機的硬體位址與電腦先前所記錄的硬體位址雖然相同,但相對應的藍牙服務卻不是先前已配對之序列埠規範,電腦將無法正常接收使用人機介面規範的藍牙條碼機所傳送的條碼資料,也無法自動與使用人機介面規範的藍牙條碼機重新配對。在此情形下,使用者必須於手動刪除電腦中已配對之藍牙條碼機,將電腦與使用人機介面規範的藍牙條碼機重新配對,才能正常使用藍牙條碼機。
由上可知,在習知技術中,每次當使用者變更藍牙裝置所使用的藍牙規範時,須手動控制電腦重新與藍牙裝置配對,降低了藍牙裝置的使用便利性。
因此,本發明之主要目的即在於提供一種用於一從屬藍牙裝置之連線建立方法及相關藍牙裝置。
本發明揭露一種連線建立方法,用於一從屬(Slave)並支援複數個藍牙規範(Bluetooth Profile)之藍牙裝置,該連線建立方法包含有根據輸入該藍牙裝置之一選擇訊號,產生一指示值,該指示值表示一待使用之藍牙規範;於該指示值與一狀態值相異時,將該藍牙裝置之一記憶體所儲存之複數個位址中,對應於該待使用之藍牙規範之一位址,設定為該藍牙裝置之一硬體位址,其中該狀態值表示一目前使用之藍牙規範;以及根據該待使用之藍牙規範,與一主藍牙裝置建立連線。
本發明另揭露一種藍牙裝置,可提升使用便利性,其包含有一天線、一射頻處理單元、一記憶體、一控制單元及一數位訊號處理單元。天線用來傳送一射頻訊號至一主藍牙裝置,以建立與該主藍牙裝置之間的連線。射頻處理單元耦接於該天線,用來處理一數位訊號,以產生該射頻訊號。記憶體用來儲存對應於複數個藍牙規範之複數個位址。控制單元用來根據輸入該藍牙裝置之一選擇訊號,產生一指示值,該指示值表示一待使用之藍牙規範。數位訊號處理單元耦接於該射頻處理單元、該記憶體及該控制單元,用來根據該指示值及一狀態值,決定是否變更該藍牙裝置之一硬體位址,以及根據該待使用之藍牙規範,與該主藍牙裝置建立連線,其中該狀態值表示一目前使用之藍牙規範。
請參考第1圖,第1圖為本發明實施例一藍牙裝置10之功能方塊圖。藍牙裝置10係一從屬(Slave)裝置,支援多個藍牙規範(Bluetooth Profile)BP_1~BP_N,使用其中一藍牙規範與做為主(Master)裝置之另一藍牙裝置建立連線。以倉儲管理之應用為例,主藍牙裝置可為一電腦,從屬的藍牙裝置10可為一使用序列埠規範(Serial Port Profile,SPP)及人機介面規範(Human Interface Device Profile,HID)之藍牙條碼機(Barcode Scanner)。
藍牙裝置10包含有一記憶體100、一控制單元102、一數位訊號處理單元104、一射頻處理單元106及一天線108。數位訊號處理單元104耦接於記憶體100、控制單元102及射頻處理單元106,天線108耦接於射頻處理單元106。記憶體100係設於藍牙裝置10中的非揮發性記憶體(Non-Volatile Random Access Memory),用來儲存N個位址ADD_1~ADD_N,其係於藍牙裝置10的製造過程中被寫入記憶體100。每一位址的數值相異,以目前通用的硬體位址設定為例,每一位址長度可為6個字元(Byte),對應於藍牙規範BP_1~BP_N其中一藍牙規範,並且可選擇性地做為藍牙裝置10之硬體位址。
在此請注意,習知藍牙裝置之製造過程中,每一藍牙裝置僅被寫入一個位址做為藍牙裝置之硬體位址,因此不論藍牙裝置使用哪一個藍牙規範建立連線,藍牙裝置之硬體位址皆不改變。相對地,在藍牙裝置10之製造過程中,每一藍牙裝置10被寫入N個位址,藍牙裝置10之硬體位址隨著所使用的藍牙規範而不同。每一藍牙裝置10使用位址中的K個位元以區別藍牙規範BP_1~BP_N,K的大小係使2K
≧N成立的最小數值。舉例來說,若藍牙裝置10支援2個藍牙規範,藍牙規範所對應的位址中僅須1個位元(K=1)即可區別2個藍牙規範;若藍牙裝置10支援3個藍牙規範,則須2個位元(K=2)以區別3個藍牙規範。
以支援序列埠規範及人機介面規範的藍牙條碼機為例,可以位址中的最小有效位元(Least Significant Bit)來區別序列埠規範及人機介面規範。假設一藍牙條碼機A中對應於序列埠規範之位址的數值為00:4C:21:7F:D2:50,最小有效位元為「0」,則對應於人機介面規範之位址的數值可為00:4C:21:7F:D2:51,最小有效位元為「1」。依此類推,另一藍牙條碼機B中對應於序列埠規範之位址的數值可為00:4C:21:7F:D2:52,最小有效位元為「0」,而對應於人機介面規範之位址的數值可為00:4C:21:7F:D2:53,最小有效位元為「1」。請注意,以位址的最小有效位元區別2個藍牙規範僅為本發明之一實施例,其功效在於方便生產,本發明不限使用最小有效位元,亦可使用其它位置之位元以區別2個藍牙規範。同樣地,當使用2個以上的位元區別藍牙規範時,這些位元在位址中的位置亦不受限。
藍牙裝置10具有一預設使用之藍牙規範,其係於藍牙裝置10之初始化程序中設定,由於藍牙裝置10之初始化程序與習知藍牙裝置相同,已為本領域具通常知識者所熟知,故在此略述。下述控制單元102及數位訊號處理單元104之運作,係初始化程序完成後,根據使用者對藍牙裝置10的操作而進行。控制單元102為使用者操作的介面,用來於使用者按下藍牙裝置10的藍牙規範選擇鍵時,根據輸入藍牙裝置10之一選擇訊號SEL,產生一指示值SI,輸出至數位訊號處理單元104。指示值SI表示使用者所選擇之一待使用之藍牙規範BP_i,為藍牙規範BP_1~BP_N其中之一。
數位訊號處理單元104用來根據指示值SI及一狀態值SK,決定是否變更藍牙裝置10之硬體位址,狀態值SK表示目前使用於藍牙裝置10之藍牙規範BP_k。若指示值SI與狀態值SK相同,表示使用者欲使用的藍牙規範BP_i正好與目前用於藍牙裝置10的藍牙規範BP_k相同,沒有改變,數位訊號處理單元104不變更藍牙裝置10之硬體位址,硬體位址仍是對應於藍牙規範BP_k之位址ADD_k,藍牙裝置10根據藍牙規範BP_i(亦是藍牙規範BP_k)與主藍牙裝置之間建立連線。請注意,本發明的重點在於根據使用者所選擇的藍牙規範建立連線,在藍牙規範及硬體位址沒有變更的情形下,藍牙裝置10與主藍牙裝置之間既有的連線可保持不變,或重新建立。
相對地,若數位訊號處理單元104得知指示值SI與狀態值SK不同,表示使用者欲將目前用於藍牙裝置10的藍牙規範BP_k變更為藍牙規範BP_i,此時數位訊號處理單元104由記憶體100讀取對應於藍牙規範BP_i之位址ADD_i,將位址ADD_i設定為藍牙裝置10之硬體位址。當藍牙裝置10之硬體位址變更後,藍牙裝置即根據藍牙規範BP_i與主藍牙裝置建立連線,連線的建立方式與習知技術相同,簡述如下。數位訊號處理單元104產生一連線請求訊號SR,其中包含硬體位址ADD_i、藍牙規範BP_i及其它建立連線所需資訊,射頻處理單元106將數位訊號處理單元104產生的連線請求訊號SR轉換為射頻訊號,由天線108發射至空中,其後,等待主藍牙裝置與藍牙裝置10進行配對(Pairing)以建立連線。
值得注意的是,藍牙裝置10之優點在於使用每一藍牙規範時的藍牙裝置10之硬體位址,與使用其它藍牙規範時的藍牙裝置10之硬體位址不相同。若使用者未曾以藍牙規範BP_i與主藍牙裝置建立連線,當主藍牙裝置接收到連線請求訊號SR,主藍牙裝置會認定硬體位址ADD_i係一未曾配對之從屬藍牙裝置的硬體位址,因而能夠自動進行配對以建立與藍牙裝置10之間的連線。較佳地,由於主藍牙裝置認定硬體位址ADD_i屬於未曾配對連線之從屬藍牙裝置,而非先前以藍牙規範BP_k建立連線之藍牙裝置10,主藍牙裝置不會從中刪除硬體位址ADD_k。因此,當使用者之後再度選用藍牙規範BP_k,藍牙裝置10能夠根據藍牙規範BP_k與主藍牙裝置建立連線,無須再次配對。
以藍牙條碼機為例,在習知藍牙條碼機中,若使用者將原本使用的序列埠規範變更為人機介面規範,由於電腦所讀取到的藍牙條碼機的硬體位址與相對應的藍牙規範不相符,電腦將無法正常接收使用人機介面規範的藍牙條碼機所傳送之資料,也無法自動重新配對,必須仰賴使用者手動於電腦中刪除原先已配對的藍牙條碼機,才能重新配對。相較之下,在應用本發明之藍牙條碼機中,序列埠規範及人機介面規範對應於不同的位址,若使用者將原本使用的序列埠規範變更為人機介面規範,電腦會因為接收到不同的藍牙條碼機之硬體位址而認定為不同的從屬藍牙裝置,因而能自動進行配對,並且不會刪除原本對應於序列埠規範之硬體位址。當使用者之後再度改為使用序列埠規範,由於使用序列埠規範的藍牙條碼機先前已完成配對,藍牙條碼機能夠立即與主藍牙裝置建立連線,無須重新配對。
由上可知,在使用者可能頻繁變更使用之藍牙規範的情形下,本發明大幅節省了從屬藍牙裝置與主藍牙裝置配對所需的時間,並且不須手動操作主藍牙裝置重新配對,大幅提高了藍牙裝置之可攜性所帶來的便利功效。
請參考第2圖,第2圖為本發明實施例之一流程20之示意圖,流程20用於第1圖之藍牙裝置10中,用來於藍牙規範變更時與主藍牙裝置重新建立連線。流程20包含有以下步驟:
步驟200:開始。
步驟202:根據選擇訊號SEL,產生指示值SI,其表示待使用之藍牙規範BP_i。
步驟204:根據指示值SI及狀態值SK,決定是否變更藍牙裝置之10硬體位址。若指示值SI與狀態值SK相異,進行步驟206;若指示值SI與狀態值SK相同,進行步驟208。
步驟206:將記憶體100所儲存之位址ADD_1~ADD_N中對應於藍牙規範BP_i之位址ADD_i,設定為藍牙裝置10之硬體位址。
步驟208:根據藍牙規範BP_i,與主藍牙裝置建立連線。
步驟210:結束。
步驟202、204、206分別為控制單元102及數位訊號處理單元104之運作步驟,步驟208為數位訊號處理單元104、射頻處理單元106及天線108之運作步驟。流程20中各單元、訊號及數值之意義已於前述藍牙裝置10中說明,不再贅述。透過流程20,當用於藍牙裝置10之藍牙規範變更時,藍牙裝置10之硬體位址隨之變更,因此主藍牙裝置能夠自動與硬體位址變更後的藍牙裝置10進行配對,建立連線,使用者無須手動於主藍牙裝置上刪除原先已配對的藍牙裝置10。
綜上所述,本發明係於從屬藍牙裝置使用不同的藍牙規範時,對應地改變藍牙裝置之硬體位址,因此,主藍牙裝置能夠自動與從屬藍牙裝置進行配對並建立連線。在使用者可能頻繁變更使用之藍牙規範的情形下,本發明大幅節省了配對所需的時間,提高了藍牙裝置的使用便利性。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10...藍牙裝置
100...記憶體
102...控制單元
104...數位訊號處理單元
106...射頻處理單元
108...天線
SEL...選擇訊號
SR...連線請求訊號
SI...指示值
SK...狀態值
ADD_i...位址
20...流程
200、202、204、206、208、210...步驟
第1圖為本發明實施例之一藍牙裝置之功能方塊圖。
第2圖為本發明實施例之一流程之示意圖。
20...流程
200、202、204、206、208、210...步驟
Claims (10)
- 一種連線建立方法,用於一從屬藍牙裝置,該從屬藍牙裝置支援複數個藍牙規範,該連線建立方法包含有:儲存該從屬藍牙裝置之複數個硬體位址,該複數個硬體位址分別對應於該複數個藍牙規範;根據輸入該從屬藍牙裝置之一選擇訊號,產生一指示值,該指示值表示一待使用之藍牙規範;根據該指示值及一狀態值,決定是否將該藍牙裝置之一目前使用之硬體位址變更為一待使用之硬體位址,該狀態值表示一目前使用之藍牙規範,包含有:於該指示值與該狀態值相異時,將該目前使用之硬體位址設定為該待使用之硬體位址,該從屬藍牙裝置之一記憶體所儲存之該複數個硬體位址之該待使用之硬體位址對應於該待使用之藍牙規範;以及根據該待使用之藍牙規範以及該待使用之硬體位址,與一主藍牙裝置建立連線;其中該從屬藍牙裝置提供的服務由該複數個藍牙規範所定義。
- 如請求項1所述之連線建立方法,其中根據該指示值及該狀態值,決定是否將該藍牙裝置之該目前使用之硬體位址變更為該待使用之硬體位址之步驟,包含有:於該指示值與該狀態值相同時,不變更該目前使用之硬體位址。
- 如請求項1所述之連線建立方法,其中該複數個藍牙規範的數量為2。
- 如請求項3所述之連線建立方法,其中對應於該待使用之硬體位址與對應於該目前使用之硬體位址中數值相異之位元,係最小有效位元。
- 如請求項1所述之連線建立方法,其中該從屬藍牙裝置係一藍牙條碼機。
- 一種藍牙裝置,可提升使用便利性,其包含有:一天線,用來傳送一射頻訊號至一主藍牙裝置,以建立與該主藍牙裝置之間的連線;一射頻處理單元,耦接於該天線,用來處理一數位訊號,以產生該射頻訊號;一記憶體,用來儲存對應於複數個藍牙規範之複數個位址;一控制單元,用來根據輸入該藍牙裝置之一選擇訊號,產生一指示值,該指示值表示一待使用之藍牙規範;以及一數位訊號處理單元,耦接於該射頻處理單元、該記憶體及該控制單元,用來根據該指示值及一狀態值,決定是否將該藍牙裝置之一目前使用之硬體位址變更為一待使用之硬體位址,以及根據該指示值表示之該待使用之藍牙規範以 及該待使用之硬體位址,與該主藍牙裝置建立連線,該狀態值表示一目前使用之藍牙規範;其中該從屬藍牙裝置提供的服務由該複數個藍牙規範所定義;其中於該指示值與該狀態值相異時,該數位訊號處理單元將該目前使用之硬體位址設定為該待使用之硬體位址,該從屬藍牙裝置之一記憶體所儲存之該複數個硬體位址之該待使用之硬體位址對應於該待使用之藍牙規範。
- 如請求項6所述之藍牙裝置,其中該數位訊號處理單元係於該指示值與該狀態值相同時,不變更該藍牙裝置之該目前使用之硬體位址。
- 如請求項6所述之藍牙裝置,其中該複數個藍牙規範的數量為2。
- 如請求項8所述之藍牙裝置,其中對應於該待使用之硬體位址與對應於該目前使用之硬體位址中數值相異之位元,係最小有效位元。
- 如請求項6所述之藍牙裝置,其中該藍牙裝置係一藍牙條碼機。
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