1. 引言
客户的 STM32WB 产品考虑功耗和 OTA 传输速率的平衡，在正常工作和做 OTA 升级时会使用两套不同的 BLE 连接参数。这就涉及到 BLE 连接参数更新。客户的问题也正是由更新 BLE 连接参数引起。连接参数的更新除了会影响 BLE 的传输速率，还需要考虑 OTA 接收到数据后的擦写 Flash 操作。

2. BLE 连接参数及更新过程
我们先简单回顾一下影响 OTA 传输速率，也就是 BLE 传输速率的因素：
PHY：BLE 的 PHY 是选用 1M，还是 2M
DLE: Data length extension 允许数据包大小容纳更大的负载最大为 251 字节， 禁用时为 27 字节
ATT MTU ，当开启 DLE 时建议最大值设 247 字节
连接间隔（connection interval），范围是 7.5ms 至 4000ms
连接事件（connection event），每个连接事件的最大数据包数，受限于 BLE 堆 栈，Android 和 IOS 设备会有差异。
从机端的间隔唤醒（Slave Latency）: 定义从机可以忽略主机发起的连接事件 数。
发送数据后是否需要 RSP，不需要的时候选用 write without RSP/notify 的方式速度更快。
客户的应用中其 BLE 连接参数更新其实只涉及 connection interval 和 slave latency 两个参数。实际改变的只有 slave latency，其更新连接参数过程如下：
1. 在正常应用中，也即是 BLE OTA 升级前 connection interval 和 slave latency 的参数是[7.5ms, 6 latency] 。
2. 准备 OTA 升级时，更新连接参数为[7.5ms, 0latency]以加快数据传输。
3. OTA 升级接收主设备传过来的数据，每接到 4K 数据会擦除 Flash，并将数据写入 Flash。这时需要在擦除 Flash 前将连接参数更新回[7.5ms, 6 latency] 。这样做的目 的是为了满足在射频活动前至少 25ms 不进行 Flash 的擦除操作（具体见 AN5289）。
4. 在写完 4K Flash 后，又将 BLE 参数更新为[7.5ms, 0latency]继续接收 OTA 的数据。
3. 问题产生
从上面的描述可知，客户的程序设计是每接收到 4KB 数据，就要做 BLE 连接参数的更新。频繁的 BLE 连接参数更新会引发了一些问题。首先是连接参数更新是由从设备 STM32WB 发起把更新请求发给主机，主机收到更新请求后，正常会回一个 response 给从机，告诉从机后面可以按新的连接参数进行通信。但有些主设备有可能不支持参数更新或更新参数的时机有差异。导致更新失败。这就产生了兼容性的问题。如下图一，蓝牙规格书中有提醒，应该在建立 BLE 连接后的至少 5s 后更新连接参数 。

图一

▲ 图一

另外 BLE 连接参数更新的持续时间: (9 + 6 x latency) x conn_interval (conn_interval 是当前的 conn_interval)。
而且对于两次 BLE 连接参数的间隔时间，蓝牙规格书中也有建议。建议更新参数的超时时间是 30s，如下图二：

图二

▲ 图二

如果按照这个要求，每次需要间隔 30s 再更新 BLE 连接参数，那整个 OTA 的速率将会比不更新的速率更低，那更新 BLE 连接参数来提高 OTA 速率就失去了意义。
4. 问题解决
为了解决 BLE 连接参数更新带来的问题。有两个建议，一个是可以在 OTA 更新数据之前将 Flash 区域提前擦除，后面收到 OTA 数据后直接写 Flash。因为在 BLE 射频 IDLE 时 间内写 Flash 的操作不受限制，这样就可以不用频繁更新 BLE 连接参数，完成 OTA 升 级。另一个是建议对于 STM32WB BLE 协议栈，只要主机对从机更新连接参数请求有response，从机收到这个 response 后就可以再次发起连接参数更新请求，而无需等待 30s。这样也不会影响 OTA 的升级速率。
其实上面是针对使用的是 STM32Cube_FW_WB_V1.8 的协议栈版本的解决方案，它必须使用ACI_L2CAP_CONNECTION_PARAMETER_UPDATE_REQ 命令发送更新请求。
对于最新的 STM32WB BLE 协议栈可以使用 ACI_HAL_SET_PERIPHERAL_LATENCY input parameters 命令，如下图三，这条命令可以直接在从机端使能或禁止 slave latency 而不需要等待主机的响应。这就可以满足客户的频繁更新连接参数而不需要考虑 主机的需求，巧妙地解决了兼容性问题。这里 latency 设置为 0 和 latency disable 效果是一样的。

图三

▲ 图三

5. 小结
本文分享了客户为提升 STM32WB OTA 速率引发的关于 BLE 连接参数更新的讨论。最后根据客户需要频繁更新连接参数，给出了相应的处理办法。以上供大家参考。