1. iOS
CoreBluetooth 入門
!
@79SHINSUKE
西川慎介
ヱビス株式会社
webisu-inc.co.jp
2014-03-20

2. ・BLEの通信規格
デバイスの種類ごとにある
!
・手順書
いつ、どんなデータ
!
・たくさんある
プロファイル

3. ・Core Bluetoothが対応しているプロファイル
!
・サービス（BLEデバイスの機能）
!
・キャラクテリスティック（特性）
!
・GATTベースのプロファイルもたくさんある
!
GATT(Generic Attribute Profile)

4. ・BLEデバイスを見つける
・BLEデバイスに接続する
・BLEデバイスに対するRead/Write
・通信するデータはバイトデータなので何でもOK．動的デー
タも。
・ペアリングすると暗号化される
・バックグラウンドでも動く
Core Bluetoothフレームワーク

5. バックグラウンド
・Info.listで宣言
UIBackgroundModes:bluetooth-central
UIBackgroundModes:bluetooth-peripheral
!
・デバイスの検知 (セントラル)
・アドバタイズ発信 (ペリフェラル)
UUIDが送信されないので、セントラルがUUID
で検索している場合は見つけられない
!
!
!

6. ・１つ以上のサービスを提供する
!
・アドバタイズ
!
・アドバタイジング・データ
!
・たとえば、iBeaconで利用されるBeacon
ペリフェラル(Peripheral)

7. ペリフェラルのデータ構造
!
!
CBMutableService
CBPeripheralManager
CBMutableService
CBMutableCharacteristic
CBMutableCharacteristic
CBMutableCharacteristic
CBMutableCharacteristic
CBPeripheralManager *_peripheralManager;
CBMutableService *_service;
CBMutableCharacteristic *_characteristic;

8. ・アドバタイズしているペリフェラルを見つける
!
・アドバタイズしているペリフェラルに接続する
!
!
・データ通信(Read/Write)
セントラル(Central)

9. iOSデバイス間で
セントラル-ペリフェラル
に通信してみました

10. ペリフェラルのコード

11. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBPeripheralManager *_peripheralManager;
CBMutableService *_service;
CBMutableCharacteristic *_characteristic;
NSData *_value;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
// データ
_value = [@"Hello World" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// ペリフェラルマネージャをつくる
_peripheralManager = [[CBPeripheralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)peripheralManagerDidUpdateState:(CBPeripheralManager *)peripheral
{
if (peripheral.state == CBPeripheralManagerStatePoweredOn)
{
[self startService];
}
}

12. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBPeripheralManager *_peripheralManager;
CBMutableService *_service;
CBMutableCharacteristic *_characteristic;
NSData *_value;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
// データ
_value = [@"Hello World" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// ペリフェラルマネージャをつくる
_peripheralManager = [[CBPeripheralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)peripheralManagerDidUpdateState:(CBPeripheralManager *)peripheral
{
if (peripheral.state == CBPeripheralManagerStatePoweredOn)
{
[self startService];
}
}

13. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBPeripheralManager *_peripheralManager;
CBMutableService *_service;
CBMutableCharacteristic *_characteristic;
NSData *_value;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
// データ
_value = [@"Hello World" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// ペリフェラルマネージャをつくる
_peripheralManager = [[CBPeripheralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)peripheralManagerDidUpdateState:(CBPeripheralManager *)peripheral
{
if (peripheral.state == CBPeripheralManagerStatePoweredOn)
{
[self startService];
}
}

14. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBPeripheralManager *_peripheralManager;
CBMutableService *_service;
CBMutableCharacteristic *_characteristic;
NSData *_value;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
// データ
_value = [@"Hello World" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// ペリフェラルマネージャをつくる
_peripheralManager = [[CBPeripheralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)peripheralManagerDidUpdateState:(CBPeripheralManager *)peripheral
{
if (peripheral.state == CBPeripheralManagerStatePoweredOn)
{
[self startService];
}
}

15. - (void)startService
{
NSLog(@"start service");
// サービスをつくる
_service = [[CBMutableService alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"74E493FC-B56E-471E-91E5-C63DC9CD4716"]
primary:YES];
!
//キャラクテリスティックをつくる
_characteristic = [[CBMutableCharacteristic alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"97D158FF-A5F4-4D13-A97F-86D460CF1FD2"]
properties:(CBCharacteristicPropertyRead|CBCharacteristicPropertyWrite|
CBCharacteristicPropertyNotify)
value:nil //動的な値をわたすときはnil
permissions:(CBAttributePermissionsReadable|CBAttributePermissionsWriteable)];
!
// サービスにキャラクテリスティックをセット
_service.characteristics = @[_characteristic];
// マネージャにサービスを登録
[_peripheralManager addService:_service];
// サービスをアドバタイズする
[_peripheralManager startAdvertising:@{
CBAdvertisementDataLocalNameKey: @"iBLE",
CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey:@[_service.UUID]
}];
}

16. - (void)startService
{
NSLog(@"start service");
// サービスをつくる
_service = [[CBMutableService alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"74E493FC-B56E-471E-91E5-C63DC9CD4716"]
primary:YES];
!
//キャラクテリスティックをつくる
_characteristic = [[CBMutableCharacteristic alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"97D158FF-A5F4-4D13-A97F-86D460CF1FD2"]
properties:(CBCharacteristicPropertyRead|CBCharacteristicPropertyWrite|
CBCharacteristicPropertyNotify)
value:nil //動的な値をわたすときはnil
permissions:(CBAttributePermissionsReadable|CBAttributePermissionsWriteable)];
!
// サービスにキャラクテリスティックをセット
_service.characteristics = @[_characteristic];
// マネージャにサービスを登録
[_peripheralManager addService:_service];
// サービスをアドバタイズする
[_peripheralManager startAdvertising:@{
CBAdvertisementDataLocalNameKey: @"iBLE",
CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey:@[_service.UUID]
}];
}

17. - (void)startService
{
NSLog(@"start service");
// サービスをつくる
_service = [[CBMutableService alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"74E493FC-B56E-471E-91E5-C63DC9CD4716"]
primary:YES];
!
//キャラクテリスティックをつくる
_characteristic = [[CBMutableCharacteristic alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"97D158FF-A5F4-4D13-A97F-86D460CF1FD2"]
properties:(CBCharacteristicPropertyRead|CBCharacteristicPropertyWrite|
CBCharacteristicPropertyNotify)
value:nil //動的な値をわたすときはnil
permissions:(CBAttributePermissionsReadable|CBAttributePermissionsWriteable)];
!
// サービスにキャラクテリスティックをセット
_service.characteristics = @[_characteristic];
// マネージャにサービスを登録
[_peripheralManager addService:_service];
// サービスをアドバタイズする
[_peripheralManager startAdvertising:@{
CBAdvertisementDataLocalNameKey: @"iBLE",
CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey:@[_service.UUID]
}];
}

18. - (void)startService
{
NSLog(@"start service");
// サービスをつくる
_service = [[CBMutableService alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"74E493FC-B56E-471E-91E5-C63DC9CD4716"]
primary:YES];
!
//キャラクテリスティックをつくる
_characteristic = [[CBMutableCharacteristic alloc]
initWithType:[CBUUID UUIDWithString:@"97D158FF-A5F4-4D13-A97F-86D460CF1FD2"]
properties:(CBCharacteristicPropertyRead|CBCharacteristicPropertyWrite|
CBCharacteristicPropertyNotify)
value:nil //動的な値をわたすときはnil
permissions:(CBAttributePermissionsReadable|CBAttributePermissionsWriteable)];
!
// サービスにキャラクテリスティックをセット
_service.characteristics = @[_characteristic];
// マネージャにサービスを登録
[_peripheralManager addService:_service];
// サービスをアドバタイズする
[_peripheralManager startAdvertising:@{
CBAdvertisementDataLocalNameKey: @"iBLE",
CBAdvertisementDataServiceUUIDsKey:@[_service.UUID]
}];
}

19. // サービスを追加
- (void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral
didAddService:(CBService *)service
error:(NSError *)error
!
{
if (error) {
// エラー処理
}
}
!
!
!
!
// Centralからの接続待ち状態
- (void)peripheralManagerDidStartAdvertising:(CBPeripheralManager *)peripheral
error:(NSError *)error
{
if (error) {
// エラー処理
}
}

20. // セントラルからの読み取り要求
-(void)peripheralManager:(CBPeripheralManager *)peripheral
didReceiveReadRequest:(CBATTRequest *)request
{
NSLog(@"didReceiveReadRequest: %@",request);
request.value = _value;
[_peripheralManager respondToRequest:request
withResult:CBATTErrorSuccess];
}

21. セントラルのコード

22. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBCentralManagerDelegate,CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBCentralManager *_centralManager;
CBPeripheral *_peripheral;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
//セントラルマネージャを起動
_centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
!
if (central.state == CBCentralManagerStatePoweredOn) {
//アドバタイズしているペリフェラルを検出する(探索対象のデバイスが持つサービスを指定)
NSArray *services = [NSArray arrayWithObjects:[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID], nil];
// 単一デバイスの発見イベントを重複して発行させない
NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObject:[NSNumber numberWithBool:NO]
forKey:CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey];
// デバイスの探索を開始
[_centralManager scanForPeripheralsWithServices:services options:options];
}
}

23. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBCentralManagerDelegate,CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBCentralManager *_centralManager;
CBPeripheral *_peripheral;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
//セントラルマネージャを起動
_centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
!
if (central.state == CBCentralManagerStatePoweredOn) {
//アドバタイズしているペリフェラルを検出する(探索対象のデバイスが持つサービスを指定)
NSArray *services = [NSArray arrayWithObjects:[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID], nil];
// 単一デバイスの発見イベントを重複して発行させない
NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObject:[NSNumber numberWithBool:NO]
forKey:CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey];
// デバイスの探索を開始
[_centralManager scanForPeripheralsWithServices:services options:options];
}
}

24. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBCentralManagerDelegate,CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBCentralManager *_centralManager;
CBPeripheral *_peripheral;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
//セントラルマネージャを起動
_centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
!
if (central.state == CBCentralManagerStatePoweredOn) {
//アドバタイズしているペリフェラルを検出する(探索対象のデバイスが持つサービスを指定)
NSArray *services = [NSArray arrayWithObjects:[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID], nil];
// 単一デバイスの発見イベントを重複して発行させない
NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObject:[NSNumber numberWithBool:NO]
forKey:CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey];
// デバイスの探索を開始
[_centralManager scanForPeripheralsWithServices:services options:options];
}
}

25. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBCentralManagerDelegate,CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBCentralManager *_centralManager;
CBPeripheral *_peripheral;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
//セントラルマネージャを起動
_centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
!
if (central.state == CBCentralManagerStatePoweredOn) {
//アドバタイズしているペリフェラルを検出する(探索対象のデバイスが持つサービスを指定)
NSArray *services = [NSArray arrayWithObjects:[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID], nil];
// 単一デバイスの発見イベントを重複して発行させない
NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObject:[NSNumber numberWithBool:NO]
forKey:CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey];
// デバイスの探索を開始
[_centralManager scanForPeripheralsWithServices:services options:options];
}
}

26. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
!
@interface ViewController : UIViewController<CBCentralManagerDelegate,CBPeripheralManagerDelegate>
@end
!
@implementation ViewController
{
CBCentralManager *_centralManager;
CBPeripheral *_peripheral;
}
!
!
!
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
!
//セントラルマネージャを起動
_centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
!
!
!
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
!
if (central.state == CBCentralManagerStatePoweredOn) {
//アドバタイズしているペリフェラルを検出する(探索対象のデバイスが持つサービスを指定)
NSArray *services = [NSArray arrayWithObjects:[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID], nil];
// 単一デバイスの発見イベントを重複して発行させない
NSDictionary *options = [NSDictionary dictionaryWithObject:[NSNumber numberWithBool:NO]
forKey:CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey];
// デバイスの探索を開始
[_centralManager scanForPeripheralsWithServices:services options:options];
}
}

27. // ペリフェラルが見つかったら通知
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central
didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral
advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData
RSSI:(NSNumber *)RSSI
{
NSLog(@"Discoverd peripheral: %@", peripheral);
// ペリフェラルに接続
_peripheral = peripheral;
_peripheral.delegate = self;
[_centralManager connectPeripheral:_peripheral options:nil];
}
!
!
!
!
//ペリフェラルへの接続に失敗
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:
(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error {
NSLog(@"Fail To Connetct Peripheral");
[self cleanup];
}

28. //ペリフェラルへの接続完了
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral
*)peripheral
{
NSLog(@"Connetcted Peripheral");
// 見つかったので他のペリフェラルのスキャンを停止
[_centralManager stopScan];
_peripheral = peripheral;
_peripheral.delegate = self;
// サービス接続
[_peripheral discoverServices:@[[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID]]];
}
!
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error
{
if (error) {
[self cleanup];
return;
}
for (CBService *service in peripheral.services) {
[peripheral discoverCharacteristics:@[[CBUUID UUIDWithString:kCharacteristicUUID]]
forService:service];
}
}

29. //ペリフェラルへの接続完了
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral
*)peripheral
{
NSLog(@"Connetcted Peripheral");
// 見つかったので他のペリフェラルのスキャンを停止
[_centralManager stopScan];
_peripheral = peripheral;
_peripheral.delegate = self;
// サービス接続
[_peripheral discoverServices:@[[CBUUID UUIDWithString:kServiceUUID]]];
}
!
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error
{
if (error) {
[self cleanup];
return;
}
for (CBService *service in peripheral.services) {
[peripheral discoverCharacteristics:@[[CBUUID UUIDWithString:kCharacteristicUUID]]
forService:service];
}
}

30. // 指定されたサービスのキャラクタリスティックを検出
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service
error:(NSError *)error
{
if (error) {
[self cleanup];
return;
}
for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) {
if ([characteristic.UUID isEqual:[CBUUID UUIDWithString:kCharacteristicUUID]]) {
// 読み取り要求
[peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
}
}
}
!
// 読み取り要求
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral
didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic
error:(NSError *)error
{
if (error)
{
NSLog(@"Error");
return;
}
NSString *value= [[NSString alloc] initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding];
NSLog(@"characteristic value is %@", value);
}

31. // 指定されたサービスのキャラクタリスティックを検出
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service
error:(NSError *)error
{
if (error) {
[self cleanup];
return;
}
for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) {
if ([characteristic.UUID isEqual:[CBUUID UUIDWithString:kCharacteristicUUID]]) {
// 読み取り要求
[peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
}
}
}
!
// 読み取り要求
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral
didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic
error:(NSError *)error
{
if (error)
{
NSLog(@"Error");
return;
}
NSString *value= [[NSString alloc] initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding];
NSLog(@"characteristic value is %@", value);
}

32. ・writeValue
[_peripheral writeValue:dataToWrite forCharacteristic:_characteristic
type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
!
!
[_peripheral writeValue:dataToWrite forCharacteristic:_characteristic
type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
!
・notify
[_peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:_characteristic];
!

33. ありがとうございました！