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Published on 2025-04-16 / 0 Visits
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【源码】基于nRF52的蓝牙低功耗安全固件系统

项目简介

本项目基于Nordic Semiconductor的nRF系列芯片和蓝牙低功耗（BLE）协议栈开发。目标是打造一个安全、稳定的BLE通信环境，着重于安全特性的配置与管理，适用于蓝牙设备的安全连接和数据传输场景。固件遵循BLE标准协议，通过优化实现数据安全传输和高效通信，功能丰富且具备扩展性，能满足物联网应用领域的广泛需求。

项目的主要特性和功能

  1. 支持nRF52系列芯片，如nRF52840，硬件芯片为PCA10056 ARM Cortex - M4F CPU。
  2. 支持蓝牙低功耗协议栈，实现高效数据传输。
  3. 支持多种安全连接模式，包括LE Secure Connections和LE Legacy paring模式。
  4. 提供丰富的服务和特性处理函数，支持自定义扩展和配置。
  5. 支持micro - ecc和cc310等硬件加速的加密和哈希算法（部分待实现），保障数据传输安全。
  6. 实现Numeric Comparaison和Passkey等关联模型。
  7. 可更改MAC地址，支持特定或随机字节生成。
  8. 保护读写特性，确保数据访问安全。
  9. 支持AES - 128 - ECB&CBC对BLE数据通信进行加密和解密。
  10. 具备实时计数器，可测量任务间的耗时。
  11. 提供完善的错误处理和日志记录功能，方便调试和故障排查。
  12. 提供电源管理功能，实现低功耗运行。

安装使用步骤

安装插件

  1. GNU toolchain for ARM：运行“tools/arm - gcc/”中的“arm - gcc - install.sh”脚本（gcc - arm - none - eabi - 7 - 2017 - q4 - major）。
  2. JLink：用于Eclipse调试，从https://www.segger.com/downloads/jlink/#J - LinkSoftwareAndDocumentationPack下载。
  3. nrfjprog：从http://www.nordicsemi.com/eng/Products/Bluetooth - low - energy/nRF52832的下载选项卡中，根据操作系统选择nRF5x - Command - Line - Tools - XXX。

导入项目到Eclipse

  1. 打开Eclipse，选择“Help > Eclipse Marketplace”，搜索“ARM”，选择“GNU MCU Eclipse”，安装所需的GNU MCU C/C++ ARM Cross Compiler、GNU MCU C/C++ J - Link Debugging、GNU MCU C/C++ Packs。
  2. 运行主仓库中的“nordic_setup_sdk.sh”脚本下载SDK（默认SDK将位于“./libs/”）。
  3. 在Eclipse中，选择“File > New Project > Makefile Project with Existing code”，填写项目名称，选择现有代码位置为“./nrf52 - secure - firmware/”，工具链选择“ARM cross GCC”。
  4. 配置Eclipse：
    • 选择“Window > Preferences > MCU > Global ARM toolchain Path”，设置ARM工具链文件夹。
    • 选择“Window > Preferences > MCU > Global SEGGER J - Link Path”，设置可执行文件为“JLinkGDBServer”，文件夹为“/usr/local/bin”。
    • 在项目属性窗口中，将默认的C/C++构建命令配置为“make VERBOSE = 1”。
  5. 根据使用的平台，在“makefile.windows”或“makefile.posix”中设置工具链路径。例如在Linux或OS X系统中，编辑“makefile.posix”文件： GNU_INSTALL_ROOT := «PATH to gcc - arm - none - eabi - 4_9 - 2015q3 bins» GNU_VERSION := «Version of gcc - arm - eabi» GNU_PREFIX := arm - none - eabi 运行“./libs/nRF5_SDK/nRF5_SDK_14.2.0_17b948a/external/micro - ecc/”中的“build_all.sh”脚本以获取“Micro_ecc_lib_nrf52.a”库，运行前可执行命令sed -i 's/\r//g' build_all.sh。

从Eclipse进行烧录

在项目菜单中右键单击，选择“Build target > Create”，填写“Target name”为“flash”，确保将“nrfjprog”程序的路径添加到系统环境变量“PATH”中，在项目属性窗口的“build”选项中进行相关设置。

从Eclipse进行调试

在项目菜单中右键单击，选择“Debug As > Debug Configuration”，选择“GDB SEGGER J - Link Debugging”调试器类型，按照示例图片填写相关信息。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】

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