HC-05蓝牙模块——学习笔记

A 引入

A.1 模块和单片机型号说明

模块:HC-05 + USB转TTL
单片机:stm32f103c8t6
函数库:标准库

当然，这只是一个大学生的学习笔记

B 模块介绍

蓝牙模块常用的分为HC-05和HC-06,二者最主要的区别就是HC-05可以当主机(主从一体),而HC-06只能当从机.
因为我学习的是双向通信,所以本文主要以HC-05介绍功能和使用方法

B.1 HC-05简介

HC-05 蓝牙串口通信模块，是基于 Bluetooth Specification V2.0 带 EDR 蓝牙协议的
数传模块。无线工作频段为 2.4GHz ISM，调制方式是 GFSK。模块最大发射功率为 4dBm，
接收灵敏度-85dBm，板载 PCB 天线，可以实现 10 米距离通信。
模块采用邮票孔封装方式，模块大小 27mm×13mm×2mm，方便客户嵌入应用系统之
内，自带 LED 灯，可直观判断蓝牙的连接状态。
模块采用 CSR 的 BC417 芯片，支持 AT 指令，用户可根据需要更改角色（主、从模式）
以及串口波特率、设备名称等参数，使用灵活。

B.2 引脚定义

引脚编号	定义	说明
1	TXD	URAT 输出口，用于发送数据
2	RXD	URAT 输入口，用于接收数据
3	VCC	电源，接3.3V或5V（根据模块规格）
4	GND	接地
5	EN（KEY）	AT指令设置脚，高电平时进入AT模式，低电平时为正常工作模式；与按键功能相同
6	STATE	蓝牙状态引出脚，未连接时输出低电平，连接时输出高电平

B.3 补充说明

1.如封面图，这是一个封装好的模块，输入电压为3.2~6V，模块内置降压到3.3V，注意看买的模块的商家说明
2.通信距离一般为10米，越远越不保证通信质量
3.当配对后蓝牙可以当做全双工串口通信使用，不需用了解具体的蓝牙协议
4.默认值：从机，波特率9600，停止位1，校验位N，如果想要更改可以使用AT指令

C 使用方法

C.1 单向通信

当进行单向通信的时候，我们可以将它直接与stm32的IO口连接，并配置好串口通信（注意要与HC-05串口配置值相同，波特率停止位等，如果要更改可以看后面的AT指令），然后让手机或者其它外设连接蓝牙，利用蓝牙调试助手等工具发送消息，就可以在stm32上面利用串口中断接受到发送的数据。
由上面的操作便可以远处发送指令点灯，遥控车等

当我们对蓝牙进行调试的时候，可以直接用USB转TTL连接蓝牙模块,蓝牙TX接串口RX，蓝牙RX接串口TX，GND相连，VCC接3.3V或5V，然后电脑打开串口助手调好参数，手机连接蓝牙调试助手连接蓝牙（默认名称:HC-05），就可以手机发送电脑接收或者交换。

C.2 AT指令

在使用双向通信之前，要先了解AT指令，这是利用串口发送指令对蓝牙模块配置的过程，通过AT指令可以设置设备名称，设备配对码，设备模式，设备串口参数…..

C.2.1 常用的AT指令

下面是比较常用的几条AT指令:

指令	作用	回复	参数说明
AT	测试指令	OK	无
AT+ORGL	恢复默认状态	OK	无
AT+ADDR	获取模块蓝牙地址	+ADDR:<address>	无
AT+NAME=<Param>	设置设备名称	OK	<Param>：设备名称（如"HC-05"）
AT+NAME?	查询设备名称	+NAME:<name>	无
AT+ROLE=<Param>	设置模块角色	OK	<Param>：0（从模式），1（主模式），2（回环模式）
AT+ROLE?	查询模块角色	+ROLE:<role>	无
AT+PSWD=<Param>	设置配对码	OK	<Param>：配对码（如"1234"）
AT+PSWD?	查询配对码	+PSWD:<password>	无
AT+UART=<Param>,<Param2>,<Param3>	设置串口参数	OK	<Param>：波特率（如9600），<Param2>：停止位（0-1位，1-2位），<Param3>：校验位（0-无校验，1-奇校验，2-偶校验）
AT+UART?	查询串口参数	+UART:<baud>,<stop>,<parity>	无
AT+CMODE=<Param>	设置连接模式	OK	<Param>：0（指定地址连接），1（任意地址连接），2（回环模式）
AT+CMODE?	查询连接模式	+CMODE:<mode>	无
AT+BIND=<Param>	设置绑定地址	OK	<Param>：绑定地址（如"98D3,31,F60B0A"）
AT+BIND?	查询绑定地址	+BIND:<address>	无

模块进入AT模式的该方法
1、模块上电，未配对情况下就是 AT 模式，波特率为模块本身的波特率，默认：9600，发送 AT 指令时需要置高一
次 PIO11。
2、PIO11 置高电平后，再给模块上电，此时模块进入 AT 模式，波特率固定为：38400，可以直接发送 AT 指令
注意：这里的PIO11 置高电平就是那个按钮（长按按钮上电，就会将波特率调到默认的38400）

C.2.2 调试AT指令过程中的问题

问题1：发送指令没有反应
原因1： 在发送AT指令之前，要先将34引脚置高电平，即蓝牙模块上面有个按钮要先按一下，个别指令需用一直按着然后发送
原因2： 可能蓝牙模块与你的串口的波特率不一致，请选择尝试9600和38400波特率，如果都不可以，选择长按按钮复重置到38400的波特率再重新尝试
原因3 AT指令的结尾为”/r/n”,如果你发送的指令没有，可能会没有反应，同事注意符号都为中文

C.3 双向通信

C.3.1 双蓝牙通信配置过程

大家配置的时候，可以在每个操作之后再使用查询指令，确认自己设置的是否正确

建议先对从机操作，下面以我配置过程举个例子：

*********************从机配置*********************
AT+ORGL                   //从机初始化,注意使用完这个指令之后波特率会更改为38400
AT+ROLE=0                 //从机设置角色模式
AT+PSWD=1977              //从机设置配对码，有些蓝牙模块可能是6位密码
AT+ADDR?                  //查询从机地址，后面需用使用这个值，假设为3A:CE:59:C0:C0:34
AT+UART=9600,0,0          //从机设置串口通信

*********************主机配置*********************
AT+ORGL                   //主机初始化,注意使用完这个指令之后波特率会更改为38400
AT+ROLE=1                 //主机设置角色模式
AT+PSWD=1977              //主机设置配对码，注意要和从机相同
AT+BIND=3A,CE,59,C0,C0,34 //主机设置绑定地址，注意冒号更改成英文逗号
AT+CMODE=0                //主机设置连接模式，这样才能自动连接绑定的地址
AT+UART=9600,0,0          //主机设置串口通信

当全部配置完毕之后，将两个蓝牙模块连接电源，注意EA/KEY引脚不接，然后二者则会自动配对，可以互相发送接受指令.

C.3.2 配置过程遇到的问题

问题1：设置密码的时候返回FAIL
原因1： 设置密码的时候注意密码如果有双引号，不要使用中文输入法，也可以尝试不使用双引号
原因2： 可以询问你的商家给你的模块密码是几位，大多数的HC-05都是四位密码，默认“1234”,但是也有例外，比如我买的密码是6位的，所以需要更改设置密码的长度

问题2：全部设置完了，但是两个蓝牙无法互相连接
原因1： 这里先说明连接成功后的状态，
连线前:
主机未记录从机地址时，快闪；
主机记录从机地址时，慢闪；
从机快闪。
连线后:
LED 两闪一停。
先置高 KEY 脚再给模块上电，进入 AT 指令模式，波特率固定为 38400，
LED 每 2 秒亮 1 秒。
如果无法连接，先检查电路电压是否稳定，或者有没有干扰什么的
原因2： 在设置设置绑定地址的时候，注意地址之间的冒号要更改成英文的逗号，不然可能会出现这个问题
原因3： 注意主机和从机的模式要设置正确，并且主机的连接模式最好设置成0，即指定地址连接（AT+CMODE=0）

参考文献

1.HC-05 蓝牙 2.0 串口模块 用户手册

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