Android震动系统结构 移植与调试的要点
2013-05-13 16:44
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【IT168技术
】振动器负责控制引动电话的振动功能,Android中的振动器系统是一个专供这方面功能的小系统,提供根据时间振动的功能。
振动器系统包含了驱动程序、硬件抽象层、JNI部分、Java框架类等几个部分,也向Java应用程序层提供了简单的API作为平台接口。Android振动器系统的基本层次结构如图23-1所示。
图23-1 Android振动器系统的基本层次结构
1
、振动器部分的结构
Android振动器系统自下而上包含了驱动程序、振动器系统硬件抽象层、振动器系统Java框架类、Java框架中振动器系统使用等几个部分,其结构如图23-2所示。
图23-2 Android振动器系统的结构
自下而上,Android的振动器系统分成了以下部分。
(1)驱动程序:特定硬件平台振动器的驱动程序,通常基于Android的Timed Output驱动框架实现
(2)硬件抽象层
光系统硬件抽象层接口路径为:hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/ vibrator.h
振动器系统的硬件抽象层在Android中已经具有默认实现,代码路径:
hardware/libhardware_legacy/vibrator/vibrator.c
振动器的硬件抽象层通常并不需要重新实现,是libhardware_legacy.so的一部分。
(3)JNI部分
代码路径:frameworks/base/services/jni/com_android_server_VibratorService.cpp
这个类是振动器的JNI部分,通过调用硬件抽象层向上层提供接口。
(4)Java部分
代码路径:
frameworks/base/services/java/com/android/server/VibratorService.java
frameworks/base/core/java/android/os/Vibrator.java
VibratorService.java通过调用,VibratorService JNI来实现com.android.server包中的VibratorService类。这个类不是平台的API,被Android系统Java框架中的一小部分调用。
Vibrator.java文件实现了android.os包中的Vibrator类,这是向Java层提供的API。
2
、移植内容
针对特定的硬件平台,振动器系统的移植有两种方法。
第一种方法(通常情况):由于已经具有硬件抽象层,振动器系统的移植只需要实现驱动程序即可。这个驱动程序需要基于Android内核中的Timed Output驱动框架。
第二种方法:根据自己实现的驱动程序,重新实现振动器的硬件抽象层定义接口(需要在libhardware_legacy.so库中),由于振动器硬件抽象层的接口非常简单,因此这种实现方式也不会很复杂。
1、驱动程序
Vibrator的驱动程序只需要实现振动的接口即可,这是一个输出设备,需要接受振动时间作为参数。由于比较简单,因此Vibrator的驱动程序可以使用多种方式来实现。
在Android中,推荐基于Android内核定义Timed Output驱动程序框架来实现Vibrator的驱动程序。
Timed Output的含义为定时输出,用于定时发出某个输出。实际上,这种驱动程序依然是基于sys文件系统来完成的。
drivers/staging/android/目录timed_output.h中定义timed_output_dev结构体,其中包含enable和get_time这两个函数指针,实现结构体后,使用timed_output_dev_register和timed_output_dev_unregister函数注册和注销即可。
Timed Output驱动程序框架将为每个设备在/sys/class/timed_output/目录中建立一个子目录,设备子目录中的enable文件就是设备的控制文件。读enable文件表示获得剩余时间,写这个文件表示根据时间振动。
Timed Output驱动的设备调试,通过sys文件系统即可。
对于Vibrator设备,其实现的Timed Output驱动程序的名称应该为“vibrator”。因此Vibrator设备在sys文件系统中的方法如下所示:
# echo"10000">/sys/class/timed_output//enable
# cat/sys/class/timed_output//enable
3290
# echo"0">/sys/class/timed_output//enable
对于enable文件,“写”表示使能指定的时间,“读”表示获取剩余时间。
2
、硬件抽象层的内容
1.硬件抽象层的接口
Vibrator硬件抽象层的接口在hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/目录的vibrator.h文件中定义:
int vibrator_on(int timeout_ms); // 开始振动
int vibrator_off; // 关闭振动
vibrator.h文件中定义两个接口,分别表示振动和关闭,振动开始以毫秒(ms)作为时间单位。
提示:Timed Output类型驱动本身有获得剩余时间的能力(读enable文件),但是在Android Vibrator硬件抽象层以上的各层接口都没有使用这个功能。
2.标准硬件抽象层的实现
Vibrator硬件抽象层具有标准的实现,在hardware/libhardware_legacy/vibrator/目录的vibrator.c中。
其中实现的核心内容为sendit函数,这个函数的内容如下所示:
#define THE_DEVICE"/sys/class/timed_output/vibrator/enable"
staticintsendit(inttimeout_ms)
intnwr, ret, fd;
char value[20];
#ifdef QEMU_HARDWARE//使用QEMU的情况
return qemu_control_command("vibrator:%d", timeout_ms );
#endif
fd=open(THE_DEVICE, O_RDWR);//读取sys文件系统中的内容
nwr=sprintf(value,"%d\n", timeout_ms);
ret=write(fd, value, nwr);
close(fd);
return (ret==nwr) ?0:-1;
sendit函数负责根据时间“振动”:在真实的硬件中,通过sys文件系统的文件进行控制;如果是模拟器环境则通过QEMU发送命令。
vibrator_on调用sendit以时间作为参数,vibrator_on调用sendit以0作为参数。
3、上层的情况和注意事项
frameworks/base/services/jni/目录中的com_android_server_VibratorService.cpp文件是Vibrator硬件抽象层的调用者,它同时也向Java提供JNI支持。
其中,为JNI定义的方法列表如下所示:
static JNINativeMethod method_table[]={
{"vibratorOn","(J)V", (void*)vibratorOn },//振动器开
{"vibratorOff","V", (void*)vibratorOff }//振动器关
};
intregister_android_server_VibratorService(JNIEnv*env) {
return jniRegisterNativeMethods(env,"com/android/server/VibratorService",
method_table, NELEM(method_table));
vibratorOn和vibratorOff这两个函数的实现分别如下所示:
static void vibratorOn(JNIEnv*env, jobject clazz, jlong timeout_ms){
vibrator_on(timeout_ms);
static void vibratorOff(JNIEnv*env, jobject clazz){
vibrator_off;
frameworks/base/services/java/com/android/server/目录中的VibratorService.java通过调用VibratorService JNI来实现com.android.server包中的VibratorService类。
frameworks/base/core/java/android/os/目录中的Vibrator.java文件实现了android.os包中的Vibrator类。它通过调用vibrator的Java服务来实现(获得名称为vibrator的服务),配合同目录中的IVibratorService.aidl文件向应用程序层提供Vibrator的相关API。来源IT168)
】振动器负责控制引动电话的振动功能,Android中的振动器系统是一个专供这方面功能的小系统,提供根据时间振动的功能。
振动器系统包含了驱动程序、硬件抽象层、JNI部分、Java框架类等几个部分,也向Java应用程序层提供了简单的API作为平台接口。Android振动器系统的基本层次结构如图23-1所示。
1
、振动器部分的结构
Android振动器系统自下而上包含了驱动程序、振动器系统硬件抽象层、振动器系统Java框架类、Java框架中振动器系统使用等几个部分,其结构如图23-2所示。
自下而上,Android的振动器系统分成了以下部分。
(1)驱动程序:特定硬件平台振动器的驱动程序,通常基于Android的Timed Output驱动框架实现
(2)硬件抽象层
光系统硬件抽象层接口路径为:hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/ vibrator.h
振动器系统的硬件抽象层在Android中已经具有默认实现,代码路径:
hardware/libhardware_legacy/vibrator/vibrator.c
振动器的硬件抽象层通常并不需要重新实现,是libhardware_legacy.so的一部分。
(3)JNI部分
代码路径:frameworks/base/services/jni/com_android_server_VibratorService.cpp
这个类是振动器的JNI部分,通过调用硬件抽象层向上层提供接口。
(4)Java部分
代码路径:
frameworks/base/services/java/com/android/server/VibratorService.java
frameworks/base/core/java/android/os/Vibrator.java
VibratorService.java通过调用,VibratorService JNI来实现com.android.server包中的VibratorService类。这个类不是平台的API,被Android系统Java框架中的一小部分调用。
Vibrator.java文件实现了android.os包中的Vibrator类,这是向Java层提供的API。
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、移植内容
针对特定的硬件平台,振动器系统的移植有两种方法。
第一种方法(通常情况):由于已经具有硬件抽象层,振动器系统的移植只需要实现驱动程序即可。这个驱动程序需要基于Android内核中的Timed Output驱动框架。
第二种方法:根据自己实现的驱动程序,重新实现振动器的硬件抽象层定义接口(需要在libhardware_legacy.so库中),由于振动器硬件抽象层的接口非常简单,因此这种实现方式也不会很复杂。
1、驱动程序
Vibrator的驱动程序只需要实现振动的接口即可,这是一个输出设备,需要接受振动时间作为参数。由于比较简单,因此Vibrator的驱动程序可以使用多种方式来实现。
在Android中,推荐基于Android内核定义Timed Output驱动程序框架来实现Vibrator的驱动程序。
Timed Output的含义为定时输出,用于定时发出某个输出。实际上,这种驱动程序依然是基于sys文件系统来完成的。
drivers/staging/android/目录timed_output.h中定义timed_output_dev结构体,其中包含enable和get_time这两个函数指针,实现结构体后,使用timed_output_dev_register和timed_output_dev_unregister函数注册和注销即可。
Timed Output驱动程序框架将为每个设备在/sys/class/timed_output/目录中建立一个子目录,设备子目录中的enable文件就是设备的控制文件。读enable文件表示获得剩余时间,写这个文件表示根据时间振动。
Timed Output驱动的设备调试,通过sys文件系统即可。
对于Vibrator设备,其实现的Timed Output驱动程序的名称应该为“vibrator”。因此Vibrator设备在sys文件系统中的方法如下所示:
# echo"10000">/sys/class/timed_output//enable
# cat/sys/class/timed_output//enable
3290
# echo"0">/sys/class/timed_output//enable
对于enable文件,“写”表示使能指定的时间,“读”表示获取剩余时间。
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、硬件抽象层的内容
1.硬件抽象层的接口
Vibrator硬件抽象层的接口在hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/目录的vibrator.h文件中定义:
int vibrator_on(int timeout_ms); // 开始振动
int vibrator_off; // 关闭振动
vibrator.h文件中定义两个接口,分别表示振动和关闭,振动开始以毫秒(ms)作为时间单位。
提示:Timed Output类型驱动本身有获得剩余时间的能力(读enable文件),但是在Android Vibrator硬件抽象层以上的各层接口都没有使用这个功能。
2.标准硬件抽象层的实现
Vibrator硬件抽象层具有标准的实现,在hardware/libhardware_legacy/vibrator/目录的vibrator.c中。
其中实现的核心内容为sendit函数,这个函数的内容如下所示:
#define THE_DEVICE"/sys/class/timed_output/vibrator/enable"
staticintsendit(inttimeout_ms)
intnwr, ret, fd;
char value[20];
#ifdef QEMU_HARDWARE//使用QEMU的情况
return qemu_control_command("vibrator:%d", timeout_ms );
#endif
fd=open(THE_DEVICE, O_RDWR);//读取sys文件系统中的内容
nwr=sprintf(value,"%d\n", timeout_ms);
ret=write(fd, value, nwr);
close(fd);
return (ret==nwr) ?0:-1;
sendit函数负责根据时间“振动”:在真实的硬件中,通过sys文件系统的文件进行控制;如果是模拟器环境则通过QEMU发送命令。
vibrator_on调用sendit以时间作为参数,vibrator_on调用sendit以0作为参数。
3、上层的情况和注意事项
frameworks/base/services/jni/目录中的com_android_server_VibratorService.cpp文件是Vibrator硬件抽象层的调用者,它同时也向Java提供JNI支持。
其中,为JNI定义的方法列表如下所示:
static JNINativeMethod method_table[]={
{"vibratorOn","(J)V", (void*)vibratorOn },//振动器开
{"vibratorOff","V", (void*)vibratorOff }//振动器关
};
intregister_android_server_VibratorService(JNIEnv*env) {
return jniRegisterNativeMethods(env,"com/android/server/VibratorService",
method_table, NELEM(method_table));
vibratorOn和vibratorOff这两个函数的实现分别如下所示:
static void vibratorOn(JNIEnv*env, jobject clazz, jlong timeout_ms){
vibrator_on(timeout_ms);
static void vibratorOff(JNIEnv*env, jobject clazz){
vibrator_off;
frameworks/base/services/java/com/android/server/目录中的VibratorService.java通过调用VibratorService JNI来实现com.android.server包中的VibratorService类。
frameworks/base/core/java/android/os/目录中的Vibrator.java文件实现了android.os包中的Vibrator类。它通过调用vibrator的Java服务来实现(获得名称为vibrator的服务),配合同目录中的IVibratorService.aidl文件向应用程序层提供Vibrator的相关API。来源IT168)
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