1、引言

眾所周知，如果一個(gè)公司提供涉及藍(lán)牙技術(shù)和/或使用任何藍(lán)牙商標(biāo)（包括“藍(lán)牙”字詞）的產(chǎn)品，則它首先必須成為 Bluetooth SIG 的成員并將產(chǎn)品完成藍(lán)牙資格認(rèn)證流程，這樣產(chǎn)品才可以在市場上銷售。藍(lán)牙資格認(rèn)證可以確保藍(lán)牙設(shè)備連接互通操作的兼容性。

Bluetooth SIG 成員一般分兩種，一種是 Associate 付費(fèi)成員，另外一種是Adopter 不需付費(fèi)成員，客戶可以依據(jù)具體的需求來申請不同種類的會員。需要注意的是藍(lán)牙 SIG 董事會于2021 年 3 月 9 日批準(zhǔn)將所有會員費(fèi)增加了 20%，并于 2022 年 1 月 1 日生效。見下圖：

注意：上面的費(fèi)用來源于 Bluetooth SIG 網(wǎng)頁，

僅供參考，實(shí)際費(fèi)用請向 Bluetooth SIG 咨詢。

2、藍(lán)牙認(rèn)證流程

藍(lán)牙認(rèn)證流程是通過使用藍(lán)牙認(rèn)證工具 Launch Studio 來 完成。而 Launch Studio 中有兩種認(rèn)證流程。

? 無需測試的資格認(rèn)證流程

? 需要測試的資格認(rèn)證流程

使用哪個(gè)流程取決于產(chǎn)品是使用新的設(shè)計(jì)還是現(xiàn)有的藍(lán)牙設(shè)計(jì)。下面分別對兩種資格認(rèn)證流程做進(jìn)一步介紹。

2.1. 無需測試的資格認(rèn)證流程

如果您的產(chǎn)品使用已經(jīng)通過認(rèn)證的芯片或設(shè)計(jì)（End Product 或 Subsystem 產(chǎn)品類

型），并且沒有任何設(shè)計(jì)更改，或者您只是轉(zhuǎn)售已經(jīng)通過資格認(rèn)證的產(chǎn)品，您就無需進(jìn)行額外的測試。比如直接使用 STM32WB 的模塊，而不做任何修改。包括以下：

? 在產(chǎn)品中使用先前合格的藍(lán)牙終端產(chǎn)品或子系統(tǒng)，而沒有更改或添加其它的藍(lán)牙

設(shè)計(jì)。

? 購買由第三方制造的藍(lán)牙產(chǎn)品，并使用自己的名稱或徽標(biāo)（稱為“白標(biāo)”）。

? 創(chuàng)建僅涉及先前合格的藍(lán)牙終端產(chǎn)品或子系統(tǒng)的組合，產(chǎn)品沒有更改設(shè)計(jì)。

2.1.1. 無需測試的資格認(rèn)證流程的具體步驟

使用 Launch Studio（藍(lán)牙認(rèn)證工具）列出設(shè)計(jì)信息并添加相關(guān)產(chǎn)品，具體步驟：

1. 注冊項(xiàng)目并提供基本信息（Project Basics），包括任何現(xiàn)有的 QDID（Qualified Design IDs）

2.提交詳細(xì)的產(chǎn)品聲明

3.購買聲明 ID（Declaration IDs (DID)）

4.確保所有步驟都已完成，驗(yàn)證信息并將產(chǎn)品提交給 BQTF(Bluetooth Qualification Test Facilities)，比如 TUV,SGS 等認(rèn)證機(jī)構(gòu)做認(rèn)證，簽署聲明。

2.2. 需要測試的資格認(rèn)證流程

此流程適用于創(chuàng)建新的藍(lán)牙設(shè)計(jì)或有對先前合格藍(lán)牙設(shè)計(jì)有做修改的產(chǎn)品。比如產(chǎn)品直接使用 STM32WB 芯片設(shè)計(jì) BLE 產(chǎn)品。包括以下：

? 新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)或組合，其包含先前合格的藍(lán)牙終端產(chǎn)品或子系統(tǒng)以外的設(shè)計(jì)。

? 更改了先前合格的藍(lán)牙設(shè)計(jì)的核心配置/功能。

? 使用先前合格的藍(lán)牙組件（Component）產(chǎn)品類型設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。

2.2.1. 需要測試的資格認(rèn)證流程的具體步驟

使用藍(lán)牙認(rèn)證工具 Launch Studio 列出設(shè)計(jì)信息、生成測試計(jì)劃、上傳測試證據(jù)并添加相關(guān)產(chǎn)品。具體包含以下步驟：

1. 注冊項(xiàng)目并提供項(xiàng)目基本信息（Project Basics），包括任何現(xiàn)有的 QDID

2. 選擇與項(xiàng)目相關(guān)的協(xié)議層

3. 選擇相關(guān)的 ICS

4. 下載測試計(jì)劃和測試程序以在 PTS 中運(yùn)行

5. 通過 BOTF 比如 TUV,SGS 等認(rèn)證機(jī)構(gòu)參考 TCRL 執(zhí)行測試并上傳證據(jù)

6.提交詳細(xì)的產(chǎn)品聲明

7.購買聲明 ID

8.確保所有步驟都已完成，驗(yàn)證信息并提交產(chǎn)品進(jìn)行資格認(rèn)證。簽署聲明

2.3. 關(guān)于藍(lán)牙測試文件的說明

選擇需要測試的資格認(rèn)證流程時(shí)，通過在 Launch Studio 網(wǎng)頁中 ICS Selection 選擇需要的測試用例，這些測試的目的是為了保證該藍(lán)牙的設(shè)計(jì)的合規(guī)性以及互聯(lián)互操作性。有關(guān)測試用例的信息，可在最新的 TCRL 測試規(guī)范以及測試套件文檔中查看：

https://www.bluetooth.com/zh-cn/specifications/qualification-test-requirements；也可以從 Launch Studio 網(wǎng)頁下載。常見的測試文件如下：

? 測試用例參考列表（TCRL）：針對所有 Bluetooth SIG 成員的資格認(rèn)證參考文件，這是一份動態(tài)文件，用于介紹新的測試用例、刪除測試用例和對測試用例進(jìn)行分類。會員只能使用這些文件參考來認(rèn)證其 Bluetooth 啟用產(chǎn)品。

? 實(shí)施一致性聲明（ICS）：提供了一種標(biāo)準(zhǔn)化方法來定義產(chǎn)品所支持的藍(lán)牙功能。

? Bluetooth 測試套件（TS）：定義了每個(gè)基本 Bluetooth 功能驗(yàn)證的目的、順序和判定。每個(gè)測試套件都包含一個(gè)測試用例映射表（TCMT），該表根據(jù) ICS 聲明

中指定的支持能力，確定所有需要的相關(guān)測試用例。

? 針對測試的實(shí)現(xiàn)額外信息（IXIT）：通常包含有關(guān)測試的物理設(shè)置和連接的信息，

這些信息不是協(xié)議或配置文件的一部分。這可能是有關(guān)被測系統(tǒng)的硬件、套接字或電話號碼的信息，或其他信息，以使測試更靈活，并實(shí)現(xiàn)可重復(fù)性等。若沒有IXIT，則意味著 IXIT 沒有隨該行中的其他文件一同發(fā)布。不過請注意，這并不排除測試工具要求遵循 IXIT，以便正確配置用于測試特定設(shè)備的測試儀。

TCRL、ICS、TS、IXIT 是 Bluetooth 資格認(rèn)證要求鏈中的基本文件。

下圖以 ICS 選擇舉例。

2.4. 關(guān)于藍(lán)牙認(rèn)證中協(xié)議層(Core Layer）及產(chǎn)品類型的說明

藍(lán)牙技術(shù)是通過軟硬件結(jié)合來實(shí)現(xiàn)的，通常我們稱軟件部分為 Host，硬件部分為Controller。目前藍(lán)牙規(guī)范中，最普遍的兩種應(yīng)用是經(jīng)典藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙（BLE）。而雙模芯片則會同時(shí)支持這兩種應(yīng)用模式。

每種應(yīng)用模式都會有對軟件（Host）部分和硬件（Controller）部分的最低核心配置要求來組合實(shí)現(xiàn)完整的藍(lán)牙無線傳輸方案。下圖分別對應(yīng)每種不同藍(lán)牙產(chǎn)品類型以及常見所需的核心層（Controller Subsystems，Host Subsystems, 和 End Product）：

2.4.1. 藍(lán)牙產(chǎn)品類型的定義

“Product Type” 是由產(chǎn)品支持的核心規(guī)范所決定的?！癙roduct Type”不是成員公司的產(chǎn)品類別或者產(chǎn)品描述，而是用于反映這個(gè)藍(lán)牙設(shè)計(jì)所支持的協(xié)議層，如上一頁介紹?！癙roduct Type”是在 Launch Studio 中的需要測試的資格認(rèn)證中的 Project Basics 里選擇的。

“Product Type”產(chǎn)品類型主要分為：Component ，Subsystem 以及 End product。見下表：

后面會看到 STM32WB 主要采用 Component 和 Profile Subsystem 的產(chǎn)品類型認(rèn)證。

2.4.2. 關(guān)于組件（Component）的資格認(rèn)證

從上面藍(lán)牙產(chǎn)品類型定義中可知，組件（Component）是用來在資格認(rèn)證過程中被集成以創(chuàng)建一個(gè)新的 End Product 或 Subsystem。

該資格認(rèn)證過程必須在 Launch Studio 中選擇需要測試的資格認(rèn)證流程（Qualification Process with Required Testing）。組件（Component）使得其他會員公司在資格認(rèn)證中有更多的靈活性：既可以對原來經(jīng)過認(rèn)證的藍(lán)牙設(shè)計(jì)進(jìn)行修改，然后進(jìn)行更新 ICS（Implementation Conformance Statement），同時(shí)可以繼承原來組件（Component）中未被修改部分的測試證據(jù)（test evidence）。

即在集成一個(gè) Component 來創(chuàng)建新的 End Product 或 Subsystem 時(shí)，原來 Component資格認(rèn)證的測試證據(jù)可在新的 End Product 或 Subsystem 的測試計(jì)劃中被引用。這就使得其他會員公司可以修改之前已經(jīng)過認(rèn)證的 Component 而無需重復(fù)測試未受影響的測試用例。

2.4.3. 藍(lán)牙產(chǎn)品類型 End Product/Subsystem 與（已測試）Component 認(rèn)證的區(qū)別

如果一個(gè)已認(rèn)證的藍(lán)牙設(shè)計(jì)被其他會員公司使用到其產(chǎn)品中時(shí)，在資格認(rèn)證中，產(chǎn)品類型的選擇將對該會員公司的認(rèn)證產(chǎn)生極其重大的影響。如果使用藍(lán)牙技術(shù)的產(chǎn)品中的核心設(shè)計(jì)部分不會被其他客戶修改，建議將此產(chǎn)品作為 End Product 或 Subsystem 認(rèn)證；如果對核心藍(lán)牙功能或配置可能被修改，則產(chǎn)品需作為 Component 完成認(rèn)證。

下表對選擇不同產(chǎn)品類型的優(yōu)劣勢做了大概對比，以方便客戶選擇：

2.5. 關(guān)于 QDID 和 DID

Qualified Design IDs (QDID) :合格的設(shè)計(jì) ID（QDID）是指完成資格認(rèn)證過程后，分配給新的藍(lán)牙設(shè)計(jì)的認(rèn)證 ID。QDID 可被其他成員公司在認(rèn)證過程中引用（僅可被引用至 EndProduct 或 Subsystem 的產(chǎn)品類型）。

例如，如果一家會員公司的一款藍(lán)牙模組，被另一家會員公司應(yīng)用到他們生產(chǎn)的消費(fèi)產(chǎn)品中，該模組需要作為一個(gè) End Product 通過需要測試的資格認(rèn)證。該認(rèn)證過程完成后會產(chǎn)生一個(gè) QDID，用以提供給購買該模組的會員公司。購買該模組的會員公司可以直接引用該模組生產(chǎn)方會員公司提供的 QDID，并選擇無需測試的資格認(rèn)證流程。

DID(Declaration ID) :聲明 ID（DID）是一種無論產(chǎn)品選擇何種方式完成資格認(rèn)證都需要被獲取的識別標(biāo)識。完成需要測試的資格認(rèn)證過程會獲得一個(gè)新的 QDID（系統(tǒng)自動生成）和一個(gè)新的 DID（購買），以對應(yīng)其產(chǎn)品列名（listing）。完成無需測試的資格認(rèn)證過程將會獲得一個(gè)新的 DID（購買）并引用一個(gè)或多個(gè) QDID 以對應(yīng)產(chǎn)品列名?？梢岳斫鉃?一個(gè) DID 可以包含一個(gè)或多個(gè) QDID，一個(gè) QDID 也可以被一個(gè)或多個(gè) DID 引用。

聲明 ID（DID）可在 Launch Studio 的 Manage My Declaration IDs 頁面購買，或在資格認(rèn)證過程的 Declaration ID 那一步購買。

2.6. 在資格認(rèn)證/聲明中添加產(chǎn)品

一個(gè)聲明（Declaration）可以包含多個(gè)產(chǎn)品，前提是這些產(chǎn)品都使用相同的且未經(jīng)修改的合格設(shè)計(jì)（QDID）。若原（QDID）的規(guī)范版本沒有被廢止（withdrawn），則可以在現(xiàn)有聲明（Declaration）DID 中免費(fèi)添加(Listing)產(chǎn)品。在 Launch Studio 中向產(chǎn)品列表（Product List）添加新產(chǎn)品時(shí)，需要聲明所添加的產(chǎn)品所集成的藍(lán)牙設(shè)計(jì)與原規(guī)范或者產(chǎn)品相同的符合性聲明（DoC）。

3、關(guān)于使用 STM32WB 過藍(lán)牙資格認(rèn)證

下面我們具體來看 STM32WB 的藍(lán)牙資格認(rèn)證部分。首先 ST 的 STM32WB 系列已獲得完整功能參考設(shè)計(jì)的 QDID，其組件（Components）也可以被客戶重復(fù)使用。

當(dāng)客戶選擇上文介紹的需要測試的認(rèn)證流程，如果選擇的組件（Component）的 QDID 仍在三年的有效引用時(shí)效內(nèi)，則不是所有的東西都必須完全重新測試。下文列出來 STM32WB 可用的 QDID。需要注意這個(gè)列表可能會隨著時(shí)間的推移而變化。用戶可以通過藍(lán)牙 SIG 網(wǎng)頁 Launch Studio - Listing Search (bluetooth.com)搜索 STM32WB ，找到當(dāng)前可用 QDID 的列表,部分截圖如下。

從上表部分的 QDID 可以看出 STM32WB 系列不同封裝產(chǎn)品認(rèn)證類型基本是以組件(Components )的產(chǎn)品類型認(rèn)證,只有 Profile stack 是 Subsystem 類型。組件(Components )可以方便客戶靈活根據(jù)應(yīng)用需求對 STM32WB 的藍(lán)牙核心功能進(jìn)行修改。而原來 Component 資格認(rèn)證的測試證據(jù)可以在新的 End Product 或 Subsystem 的測試計(jì)劃中被引用。這就是說客戶可以修改之前已經(jīng)過認(rèn)證的 STM32WB Component 而無需重復(fù)測試未受影響的測試用例。當(dāng)然，客戶也可以不做修改，直接引用。

注意：使用 STM32WB Component 的資格認(rèn)證過程必須選擇需要測試的資格認(rèn)證流程，上面提到的只是未受影響的測試用例不用重復(fù)測試。STM32WB 組件(Components )產(chǎn)品類型的 RF_PHY, BLE _STACK 以及 Subsystem 類型的 Profile STACK 的 QDID 在下面會分別做介紹。

3.1. STM32WB RF_PHY QDID

ST 各種封裝的 STM32WB 都已通過 RF_PHY 認(rèn)證，獲得相應(yīng)的 QDID 。ST 一般會建議客戶仔細(xì)遵循硬件設(shè)計(jì)指南并盡可能復(fù)制 ST 提供的參考設(shè)計(jì)，這樣可以最大限度地減少測試。

因?yàn)槊總€(gè)新的最終 BLE 產(chǎn)品都必須在其環(huán)境中進(jìn)行測試并符合 BLE 的要求?，F(xiàn)有的RF_PHY QDID 只能在使用 STM32WB 模塊（硬件不做任何修改）時(shí)重復(fù)使用。意思是說與使用STM32WB 系列芯片方案進(jìn)行設(shè)計(jì)產(chǎn)品相比，以 STM32WB5MMG 模塊開發(fā)的產(chǎn)品會更有優(yōu)勢，它的開發(fā)成本會更低，上市時(shí)間也更短。因?yàn)樗梢詤⒖枷鄳?yīng)的模塊的 QDID,無需重新驗(yàn)證RF_PHY。當(dāng)然對于 BLE 藍(lán)牙認(rèn)證，客戶即使是使用 STM32WB5MMG 模塊仍然需要提交產(chǎn)品聲明并購買聲明 DID。而使用 STM32WB 芯片方案設(shè)計(jì)則還需要重新過 RF_PHY 認(rèn)證。

這里需要說明，一般使用模塊開發(fā)產(chǎn)品，比如將 STM32WB 的模塊貼到客戶的 PCB 板上，它的 RF 性能也可能會改變，嚴(yán)格意義上對產(chǎn)品整機(jī)，建議重做 RF 部分的測試。至于具體哪些測試用例不需要重復(fù)測試，需要在測試時(shí)咨詢 BQTF（如 TUV,SGS 這類藍(lán)牙認(rèn)證機(jī)構(gòu)）。

下圖是 STM32WB 過了 BLE5.2 認(rèn)證的 RF_PHY 的 QDID 號。

還有一點(diǎn)需要注意的是

RF_PHY 的 QDID 只能適用于特定的芯片或模組型號。如果用STM32WB 不同的 MCU 型號相互替代，除非在數(shù)據(jù)手冊另有說明，否則最終產(chǎn)品將被視為新產(chǎn)品，這就需要通過適當(dāng)?shù)臏y試重新驗(yàn)證 RF_PHY 標(biāo)準(zhǔn)。這樣它生成的 QDID 才可以在后續(xù)產(chǎn)品聲明中被引用。

3.2. STM32WB BLE_STACK 的 QDID

ST 提供經(jīng)過認(rèn)證的 BLE 協(xié)議棧，并獲得對應(yīng)的 QDID。如果協(xié)議棧是客戶自己定制的，則需要重新做協(xié)議棧部分的藍(lán)牙資格認(rèn)證?？蛻艨梢詫?BLE 上層協(xié)議棧進(jìn)行更改，但保留 HCI以下的協(xié)議棧不變。

如下圖，STM32WB 四種 BLE 無線協(xié)議棧都過了 BLE5.2 認(rèn)證

我們知道 STM32WB 是 Cortex-M4(CPU1)和 Cortex-M0+(CPU2)雙核架構(gòu)的 MCU。M4主要運(yùn)行應(yīng)用程序，而 M0+運(yùn)行無線協(xié)議棧。ST 提供經(jīng)過認(rèn)證的 BLE 協(xié)議棧就運(yùn)行在 M0+核上。一般 M0+核對客戶而言是個(gè)黑盒子，不會被修改。所以 STM32WB 無線協(xié)議棧的 QDID，客戶可以直接引用。但如果需要對軟件協(xié)議棧層進(jìn)行任何定制，比如客戶將主機(jī)(Host)層移至M4，而將 HCI 協(xié)議棧留在 M0+ 上。這樣被改變的層就要重新測試和認(rèn)證。

如下圖 STM32WB雙核架構(gòu)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，左圖為 ST 過認(rèn)證時(shí)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，右圖為客戶將 Host 層移動到 M4 后的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)。

3.3. STM32WB Profile STACK 的 QDID

ST 提供的許多 BLE Profile 也過了藍(lán)牙資格認(rèn)證，而且客戶如果沒有對 BLE 的 profile 做修改，可以直接引用其 QDID。

這里 Profile STACK 的產(chǎn)品認(rèn)證類型是 Subsystem。如下圖是STM32WB Profile 的 QDID 號，除了眾多常用的 BLE profile (包含在STM32Cube_FW_WB 軟件包里)，還有專門針對 BLE MESH 的 QDID.

下面是列出了具體在 STM32Cube_FW_WB 軟件包里支持的 BLE Profile。

這里需要說明的是，在軟件層不同于上面提到的 BLE 協(xié)議棧（一般客戶不會改動協(xié)議棧，會直接使用 ST 提供的 BLE 協(xié)議棧版本），BLE 的 Profile 在客戶實(shí)際開發(fā)產(chǎn)品過程中很多時(shí)候是需要修改的，所以客戶產(chǎn)品在做藍(lán)牙資格認(rèn)證時(shí)， Profile 一般需要重新測試和認(rèn)證。

如果客戶產(chǎn)品不對 Profile 做修改，則可以在 Launch Studio 中如下圖引用 ST 的 BLE Profile 的 QDID

3.4. 關(guān)于 STM32WB 的藍(lán)牙資格認(rèn)證總結(jié)

到這里我們就介紹完 STM32WB 的藍(lán)牙認(rèn)證中涉及的硬件部分 RF_PHY 和軟件部分BLE_STACK，Profile STACK 的 QDID。那么客戶在使用 STM32WB 芯片或模塊開發(fā)產(chǎn)品的時(shí)候，具體怎么參考上面的 QDID 通過認(rèn)證呢？下面我們以兩個(gè)案例來作總結(jié)。

案例 1：某客戶產(chǎn)品采用 STM32WB5MMG 模塊，對硬件不做任何改動，BLE STACK 和 BLE Profile 也不做變動，理論上客戶可以走無需測試的資格認(rèn)證流程，直接引用 STM32WB RF_PHY ,BLE_STACK，Profile STACK 的 QDID，只需要購買一個(gè)產(chǎn)品聲明的 DID。如果模塊其它部分不變，客戶在應(yīng)用層有客制化自己的 BLE STACK 或 BLE Profile，則需重新做 BLE STACK 或 BLE Profile 的測試和認(rèn)證。如前面提到的一般使用模塊開發(fā)產(chǎn)品，比如將 STM32WB 的模塊貼到客戶的 PCB 板上，它的 RF 性能也可能會改變，嚴(yán)格意義上對產(chǎn)品整機(jī)，建議重新做 RF 部分的測試。

案例 2：某客戶直接采用 STM32WB 芯片開發(fā)產(chǎn)品或模塊, 則選擇需要測試的資格認(rèn)證流程，因?yàn)?RF_PHY 必須重新測試認(rèn)證。對于軟件層的 BLE STACK 或 BLE Profile 如果有做修改，則同樣需要做相應(yīng)的測試認(rèn)證，如果沒有則可以直接引用 ST 提供的相應(yīng)的 QDID，當(dāng)然客戶需要購買一個(gè)自己產(chǎn)品的聲明 DID這里需要注意，客戶的成品整機(jī)一般都需要做互動操作測試。具體可咨詢認(rèn)證機(jī)構(gòu)（BQTF）。

4、小結(jié)

本文重點(diǎn)介紹了藍(lán)牙資格的認(rèn)證流程和認(rèn)證過程中所涉及的測試文件，藍(lán)牙的層結(jié)構(gòu), 資格認(rèn)證的產(chǎn)品類型，QDID/DID 等內(nèi)容。同時(shí)還介紹了 STM32WB 提供的RF_PHY ,BLE_STACK，Profile STACK 三種 QDID，對客戶在使用 STM32WB 芯片或模塊方案設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)該怎么引用這三個(gè) QDID 做了介紹。

本文目的在于為客戶使用 STM32WB 做藍(lán)牙資格認(rèn)證提供參考，具體的測試認(rèn)證細(xì)節(jié)可聯(lián)系專門的認(rèn)證機(jī)構(gòu) BQTF 進(jìn)行咨詢，若實(shí)際認(rèn)證流程有變動或差異，請以藍(lán)牙 SIG 官網(wǎng) Qualify Your Product | Bluetooth Technology Website 或認(rèn)證機(jī)構(gòu)（BQTF）的描述為準(zhǔn)。

審核編輯：湯梓紅