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HCITool：蓝牙设备开发与调试的命令行利器

一、HCITool 简介

HCITool 是一款开源的 蓝牙HCI（Host Controller Interface）层调试工具，支持 Linux/macOS 系统。它允许开发者直接与蓝牙硬件控制器通信，执行底层的蓝牙操作（如扫描设备、配对、读取服务数据等）。其核心功能包括：

• 蓝牙设备扫描：发现附近蓝牙设备并获取详细信息
• HCI 命令交互：发送原始 HCI 命令控制蓝牙适配器
• 服务与特征码解析：查看设备的 GATT 服务和 UUID
• 数据包嗅探：捕获蓝牙链路层（L2CAP）数据包

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二、安装指南

1. 系统要求

操作系统	版本要求	依赖库
Linux	Ubuntu 18.04+/Debian 9+	libbluetooth-dev、bluez-utils
macOS	10.15+	Xcode Command Line Tools

2. 安装步骤

Linux (Ubuntu/Debian)

# 更新包列表
sudo apt update# 安装 HCITool 及依赖
sudo apt install hcitool bluez# 验证安装
hcitool -v

macOS

# 安装 Xcode Command Line Tools
xcode-select --install# 使用 Homebrew 安装
brew install hcitool

Windows (WSL/Cygwin)

# WSL (Windows Subsystem for Linux)
wsl --install
# 启动 Ubuntu 并执行 Linux 安装命令# Cygwin
下载 Cygwin 安装包：https://www.cygwin.com/
安装时勾选 `bluez` 和 `ncurses` 组件

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三、基本使用说明

1. 扫描蓝牙设备

# 列出所有已配对设备
hcitool info# 扫描附近未配对设备
hcitool scan

示例输出：

Scanning ...00:1A:5D:6B:3E:D1    MyDevice (unknown device)00:23:45:67:89:AB    Smartphone

2. 查看设备信息

# 获取指定设备的详细信息
hcitool info 00:1A:5D:6B:3E:D1# 输出包含：
#   Device Name: MyDevice
#   BDADDR: 00:1A:5D:6B:3E:D1
#   Class: 0x0001040C (Medical Device)

3. HCI 命令交互

查询蓝牙适配器状态

hcitool con

发送 HCI 断开连接命令

hcitool cmd 0x0c 0x00  # HCI_disconnect_cmd

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4. GATT 服务解析

列出设备服务

hcitool gatt 00:1A:5D:6B:3E:D1

读取特征值数据

hcitool gatt read 00:1A:5D:6B:3E:D1 0000180f  # 读取心率特征值

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四、高级配置与使用场景

1. 蓝牙低功耗（BLE）开发

扫描 BLE 设备：

hcitool lescan

连接 BLE 设备：

hcitool leconnect 00:1A:5D:6B:3E:D1

2. 数据包嗅探与分析

启动链路层捕获：

hcitool l2capdump -i hci0 -s 0x0001  # 监听所有 L2CAP 数据包

捕获 HDP（Health Data Profile）数据：

hcitool l2capdump -i hci0 -s 0x1001

3. 自动化脚本示例

扫描并连接设备：

#!/bin/bash# 扫描设备
devices=$(hcitool scan | grep -oE "\b([0-9A-F]{2}:[0-9A-F]{2}:[0-9A-F]{2}:[0-9A-F]{2}:[0-9A-F]{2})\b")for addr in $devices; doecho "Connecting to $addr..."hcitool connect $addrhcitool gatt read $addr 00002a37  # 读取电池电量hcitool disconnect $addr
done

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五、常见问题与解决方案

问题现象	解决方案
扫描不到设备	检查蓝牙适配器是否开启并支持 HCI
权限不足	添加 sudo 或修改蓝牙配置文件
设备连接失败	确保设备处于配对模式
数据解析错误	更新 HCITool 到最新版本

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六、学习资源

• 官方文档：https://github.com/zaback/hcitool
• 蓝牙协议参考：https://www.bluetooth.com/

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结语
HCITool 是蓝牙开发者进行底层调试的必备工具，无论是分析硬件兼容性问题，还是开发定制化蓝牙应用，都能提供强大的支持。建议结合 Wireshark 进行数据包联合分析，深入理解蓝牙协议栈的工作原理。