问题现象

ESP32-S3 BLE 打印机桥接项目中，以下操作流程必然复现：

  1. 打开蓝牙开关 → 扫描正常，设备列表填充
  2. 选择设备点击”连接” → 连接超时失败 → 按钮恢复
  3. 关闭蓝牙再打开 → MAC 列表全空，扫描彻底停止，再无新设备出现

根因分析

一句话：ble_gap_connect() 使用 BLE_HS_FOREVER 无超时连接，软件层 10 秒判定失败后未取消底层连接过程，NimBLE 协议栈被永久占用，后续所有 ble_gap_disc() 扫描请求均被拒绝。

详细时序

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① 点击"连接"
   → ble_task 调用 ble_connect_device()
   → ble_gap_connect(..., BLE_HS_FOREVER, ...)
   → NimBLE 开始无限时长的连接尝试

② 10 秒软件超时
   → ble_task 里 connected = false
   → 按钮恢复，但扫描未重启
   → ble_scan_enabled 仍为 false

③ 关闭蓝牙
   → ble_stop_scan() 发现 ble_scan_enabled 已是 false，直接空返回
   → 未向 NimBLE 发任何取消命令
   → 底层连接尝试仍在继续
   → ble_clear_device_list() 清空 UI 列表

④ 再次打开蓝牙
   → ble_start_scan() → ble_gap_disc()
   → NimBLE 返回错误（BLE_HS_EBUSY）
   → 扫描启动失败，设备列表永远为空

三个关联 Bug

# 位置 问题
1 ble_task() 连接超时分支 未调用 ble_start_scan() 重启扫描
2 全局 无任何地方调用 ble_gap_conn_cancel()，pending 连接泄漏
3 BLE_GAP_EVENT_CONNECT 失败事件 无恢复逻辑，纯打日志

修复方案

1. ble_start_scan() 增加防御性清理

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void ble_start_scan(void)
{
    /* 防御性清理：取消可能残留的 connect 过程 */
    ble_gap_conn_cancel();
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(50));

    if (ble_scan_enabled) {
        // ... 原有 guard 逻辑
    }
    // ...
}

2. 连接失败事件中恢复扫描

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case BLE_GAP_EVENT_CONNECT:
    if (event->connect.status == 0) {
        // 成功...
    } else {
        ESP_LOGE(TAG, "连接打印机失败: %d", event->connect.status);
        if (sys_status.bluetooth_open) {
            ble_start_scan();
        }
    }
    break;

3. ble_task() 连接超时后取消并重启扫描

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if (connected) {
    // 成功...
} else {
    ble_reset_screen_button();
    ble_gap_conn_cancel();          // ★ 关键：释放 NimBLE GAP 资源
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
    if (sys_status.bluetooth_open) {
        ble_start_scan();
    }
    ESP_LOGI(TAG, "连接超时，已取消并恢复扫描");
}

4. 关闭蓝牙时彻底清理

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} else {
    /* 取消 pending 连接 + 断开已建立的连接 */
    ble_gap_conn_cancel();
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(50));
    ble_disconnect();
    ble_stop_scan();
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
    ble_clear_device_list();
    ble_page_set_device_name(NULL, NULL);
}

5. GAP 断连事件中直接重置 UI

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case BLE_GAP_EVENT_DISCONNECT:
    printer_conn_handle = BLE_HS_CONN_HANDLE_NONE;
    printer_ready = false;
    printer_attr_handle = 0;
    ble_reset_screen_button();      // ★ 替代 ble_task 的轮询检测
    break;

代码重构：移除 bluetooth_connecting 冗余标志

bluetooth_connecting 本质上是 ble_is_connected() && printer_ready 的手动副本，完全冗余。涉及 5 个文件的清理：

文件 改动
data.h 删除 bool bluetooth_connecting 字段
hello_world_main.c 删除初始化
printer_scan.c 删除所有赋值/判断；心跳改为 printer_ready && ble_is_connected()；断连检测移到 GAP 事件
tjc_uart2.c 按钮切换改为 ble_is_connected()
key.c 导航限制改为 ble_is_connected()

遇到的编译问题

  1. 花括号不配对 — 替换 if(connected) 块时新代码缺少关闭 if(ble_connect_flag) 外层的 }
  2. 隐式声明 — ble_reset_screen_button() 在 GAP 事件中被提前调用，需加前置声明；ble_gap_conn_cancel() 需 #include "host/ble_gap.h"
  3. 缓冲区溢出 — sample_mode_name[20] 装不下编码损坏后的中文字符串，改为 [32]

关键认知

  • ble_gap_disc_cancel() 只能取消扫描，取消不了 ble_gap_connect() 发起的连接过程，必须用 ble_gap_conn_cancel()
  • ble_scan_enabled 是软件维护的布尔量，与 NimBLE 协议栈真实状态不同步，不能作为唯一判断依据
  • 串口屏双态按钮的 value=1/0 是按下/弹起信号而非连接/断开语义，每次点击依次发 1 和 0，意图判断必须基于 ble_is_connected() 真实状态

架构要点

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串口屏按钮 → UART2 解析 → 设置标志位 → ble_task 50ms 轮询 → 执行 BLE 操作
  • ble_connect_flag / ble_disconnect_flag 是 UART 线程到 BLE 线程的消息队列
  • NimBLE GAP 操作不能跨线程直接调用，必须集中在 ble_task 一个线程
  • 决策信源唯一性原则：依据 MCU 的 ble_is_connected()（物理真相），不依赖屏幕维护的状态副本