NRF52810传输速度测试

最近有项目要用到NRF52810这款蓝牙IC，于是就买了一个板子准备测试一下，项目目前的需求不是很高，传输速度能达到1KB/S就可以了。看网上大家测试的效果都挺不错的，在1M模式下能测试到80KB/S，于是我也想试试，借鉴了一下别人的方法，
前期测试思路是这样的，每10ms发送244个字节，然后连续发送100次，这样的话刚好1秒，然后传输速度的话就是100*244 = 24400B/S，然后后面只需要缩短包间隔就能提高理论传输速率。
于是我就开干了。
一. 环境搭建
测试环境搭建的话我主要参考这篇文章：手把手教你开发自己的BLE
主要思路也是根据这篇文章做了一些改动，环境的话需要改动的是NRF52810打开工程时，打开10040e下的工程，NRF52832是10040。
在看了网上很多篇博客，大家主要修改的主要参数有：
1.增大MTU，在sdk_config.h

// <o> NRF_SDH_BLE_GATT_MAX_MTU_SIZE - Static maximum MTU size. 
#ifndef NRF_SDH_BLE_GATT_MAX_MTU_SIZE
#define NRF_SDH_BLE_GATT_MAX_MTU_SIZE 247   // MTU大小
#endif

2.增大DLE，在sdk_config.h

// <i> Requested BLE GAP data length to be negotiated.#ifndef NRF_SDH_BLE_GAP_DATA_LENGTH
#define NRF_SDH_BLE_GAP_DATA_LENGTH 251     // DLE 数据长度拓展
#endif

3.打开CLE，在main.c中加入如下代码，放在蓝牙协议栈后面初始化

//status 为true时，打开CLE
void conn_evt_len_ext_set(bool status)
{ret_code_t err_code;ble_opt_t  opt;memset(&opt, 0x00, sizeof(opt));opt.common_opt.conn_evt_ext.enable = status ? 1 : 0;err_code = sd_ble_opt_set(BLE_COMMON_OPT_CONN_EVT_EXT, &opt);APP_ERROR_CHECK(err_code);
}

4.连接事件长度定义，这里我设置的800，在sdk_config.h

// <o> NRF_SDH_BLE_GAP_EVENT_LENGTH - GAP event length. 
// <i> The time set aside for this connection on every connection interval in 1.25 ms units.#ifndef NRF_SDH_BLE_GAP_EVENT_LENGTH
#define NRF_SDH_BLE_GAP_EVENT_LENGTH 800     

5.调整连接时间间隔，在main.c中

#define MIN_CONN_INTERVAL               MSEC_TO_UNITS(8, UNIT_1_25_MS)             /**< Minimum acceptable connection interval (20 ms), Connection interval uses 1.25 ms units. */
#define MAX_CONN_INTERVAL               MSEC_TO_UNITS(12, UNIT_1_25_MS)             /**< Maximum acceptable connection interval (75 ms), Connection interval uses 1.25 ms units. */

二. 软硬件准备
1.硬件准备
NRF52810模块一个。
支持蓝牙1M模式，2M模式手机一台，我这里用的是HUAWEI P40 PRO。
2.软件准备
打开官方例程ble_app_uart，将第一章的代码片段修改和加入。
创建测试定时器，在main.c中加入如下代码

/**@brief CreateTestTimer*/
void CreateTestTimer(void)
{app_timer_create(&s_testTimer, APP_TIMER_MODE_REPEATED, timer_testCallback);app_timer_start(s_testTimer, APP_TIMER_TICKS(10), NULL);   // 10ms定时器
}

增加定时器回调函数，在main.c中加入如下代码

/**@brief @param @return 
*/
static void timer_testCallback(void *arg)
{UNUSED_PARAMETER(arg);nrf_ble_speed_test();   // 传输速度测试
}

添加速度测试函数，在main.c中加入如下代码

/**@brief @param @return 
*/
void nrf_ble_speed_test(void)
{static uint16_t DEBUG_CNT1 =0,DEBUG_CNT2 = 0;uint32_t   err_code;uint16_t   length = 244;  // 每一包数据长度static uint8_t   head_data =0;uint8_t buf[255];DEBUG_CNT1 ++;if(1){// 头尾数据幅值head_data ++;if(head_data == 254)head_data = 0;buf[0]=head_data;buf[length-1]=head_data;// 发送数据err_code = ble_nus_data_send(&m_nus, buf,&length, m_conn_handle);if ((err_code != NRF_ERROR_INVALID_STATE) &&(err_code != NRF_ERROR_RESOURCES) &&(err_code != NRF_ERROR_NOT_FOUND)){APP_ERROR_CHECK(err_code);}// 判断数据是否发送成功，成功则成功次数加一if(err_code == NRF_SUCCESS){DEBUG_CNT2 ++;}}// 每10ms进入一次，计算1s内理论传输速度和实际传输速度if(DEBUG_CNT1 == 100){NRF_LOG_INFO("SUCCES Num = %d Theoretical speed = %d B/s Actual speed = %d B/s",DEBUG_CNT2,(DEBUG_CNT1*length),(DEBUG_CNT2*length));DEBUG_CNT1 = 0;DEBUG_CNT2 = 0;}
}

main函数总览

/**@brief Application main function.*/
int main(void)
{
//	bool erase_bonds;uint8_t int_stu = 0;// Initialize.uart_init();                        // 串口初始化log_init();                         // LOG打印初始化  可选UART/RTTtimers_init();                      // timer初始化 用来生成低功耗计时器buttons_leds_init(&erase_bonds);  // 按键和LED初始化，定义按键和LED功能power_management_init();            // 低功耗管理模块初始化，通过软件方式让设备自动进入低功耗ble_stack_init();                   // 协议初始化，能能蓝牙协议栈，并对其配置conn_evt_len_ext_set(1);            // 启用CLE功能gap_params_init();                  // GAP参数初始化 用来修改广播名字和连接间隔gatt_init();                        // GATT参数初始化 用来修改底层数据包长度services_init();                    // 添加蓝牙SERVER和CHARACTERISTICadvertising_init();                 // 广播参数初始化 用来修改广播内容、广播间隔及广播超时时间conn_params_init();                 // 用来请求更新连接间隔// by maozhi 20220127CreateTestTimer();     // 初始化定时器// Start execution.
//	printf("\r\nUART started.\r\n");NRF_LOG_INFO("Debug logging for UART over RTT started.");advertising_start();// Enter main loop.for (;;){idle_state_handle();}
}

三. 测试及结果
将代码下载到开发板，开始打印如下LOG

如上图，在手机还没连接时，发送成功的包数为0，理论速度为24400B/S，实际速度为0。打开手机用BLE调试助手连接该模块，BLE软件初次打开默认是1M模式，然后测得到如下结果
可以看到每秒发送成功的次数为60次左右，最高速率为16KB/S左右，但和理论应该发送100包，速率为24400B/S还有差距，说明中间有很多包没有发送成功。
然后我试着打开BLE的2M模式，点右上角3个点

勾选LE 2M，然后点击SET，再打开通知，得到如下测试结果


可以看到最高实际速度已经来到了24156B/S，成功发送的包数也已经到了99包，但是也还是丢包了，平均速度23KB/S左右，确实2M模式要比1M模式下丢包很少。
目前的测试结果就是这样了，而且不同手机测出来的结果也会不一样，我用了另一台不同型号的手机来测试，速度却慢了很多。
最后因为时间的问题，我就先不做深究了，老大该炒我鱿鱼了。如果大家有和我有过类似环境下的测试，测试的结果很接近蓝牙的理论值的，请在下方评论，我会在以后的某一天将改正后的测试结果和方法分享出来。
第一篇博客，欢迎大家指正，谢谢。