Android模拟器学framework和driver之battery & backlight-----3. battery in framework

上一篇中我们提到了jni，若大家对android中jni是怎么运作的，可以先参考我之前关于android jni的一个专栏：

http://blog.csdn.net/column/details/jnijni.html

这里有讲到jni和java是怎么互调的，好，这里我们来介绍下battery service在android中是如何工作的，我们先理清楚android framework层总的来说是做什么呢？

其实就是对底层进行封装成API，然后使用SDK开发的人员可以根据这些API做应用层的开发，所以说，我们这边的目的就是，让用户知道什么时候电池信息发生了变化，什么信息发生了变化，还有就是实时可以让用户查询到电池的信息。

1. 用户知道什么时候电池信息发生了变化

2. 什么信息发生了变化

3. 实时可以让用户查询到电池的信息

下面就先针对这3个问题分析下代码

这部分之前有提到，我们driver层有注册uevent，当电池信息发生变化的时候会向用户层发送一个uevent，OK，我们来找用户在哪边去抓这个uevent的，找啊找原来在hal层：

hardware/libhardware_legacy/uevent/uevent.c

[cpp] view plaincopyprint?

1. int uevent_init()  
2. {  
3.     struct sockaddr_nl addr;  
4.     int sz = 64*1024;  
5.     int s;  
6.   
7.     memset(&addr, 0, sizeof(addr));  
8.     addr.nl_family = AF_NETLINK;  
9.     addr.nl_pid = getpid();  
10.     addr.nl_groups = 0xffffffff;  
11.   
12.  <span style="color:#ff0000;">   s = socket(PF_NETLINK, SOCK_DGRAM, NETLINK_KOBJECT_UEVENT);</span>  
13.     if(s < 0)  
14.         return 0;  
15.   
16.     setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUFFORCE, &sz, sizeof(sz));  
17.   
18.     if(bind(s, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {  
19.         close(s);  
20.         return 0;  
21.     }  
22.   
23.     fd = s;  
24.     return (fd > 0);  
25. }  

int uevent_init(){ struct sockaddr_nl addr; int sz = 64*1024; int s; memset(&addr, 0, sizeof(addr)); addr.nl_family = AF_NETLINK; addr.nl_pid = getpid(); addr.nl_groups = 0xffffffff; <span style="color:#ff0000;"> s = socket(PF_NETLINK, SOCK_DGRAM, NETLINK_KOBJECT_UEVENT);</span> if(s < 0) return 0; setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUFFORCE, &sz, sizeof(sz)); if(bind(s, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) { close(s); return 0; } fd = s; return (fd > 0);}
也就是说在android启动的时候这里的uevent_init也会被调用到，在这里最关心的就是上面红色部分的代码，这里注册了一个socket来抓取kobject_uevent，判断环境变量是否发生变化，这里uevent被frameworks的封装在jni中：

frameworks/base/core/jni/android_os_UEventObserver.cpp

[cpp] view plaincopyprint?

1. static void  
2. android_os_UEventObserver_native_setup(JNIEnv *env, jclass clazz)  
3. {  
4.     if (!uevent_init()) {  
5.         jniThrowException(env, "java/lang/RuntimeException",  
6.                           "Unable to open socket for UEventObserver");  
7.     }  
8. }  
9.   
10. static int  
11. android_os_UEventObserver_next_event(JNIEnv *env, jclass clazz, jbyteArray jbuffer)  
12. {  
13.     int buf_sz = env->GetArrayLength(jbuffer);  
14.     char *buffer = (char*)env->GetByteArrayElements(jbuffer, NULL);  
15.   
16.     int length = uevent_next_event(buffer, buf_sz - 1);  
17.   
18.     env->ReleaseByteArrayElements(jbuffer, (jbyte*)buffer, 0);  
19.   
20.     return length;  
21. }  
22.   
23. static JNINativeMethod gMethods[] = {  
24.     {"native_setup", "()V",   (void *)android_os_UEventObserver_native_setup},  
25.     {"next_event",   "([B)I", (void *)android_os_UEventObserver_next_event},  
26. };  

static voidandroid_os_UEventObserver_native_setup(JNIEnv *env, jclass clazz){ if (!uevent_init()) { jniThrowException(env, "java/lang/RuntimeException", "Unable to open socket for UEventObserver"); }}static intandroid_os_UEventObserver_next_event(JNIEnv *env, jclass clazz, jbyteArray jbuffer){ int buf_sz = env->GetArrayLength(jbuffer); char *buffer = (char*)env->GetByteArrayElements(jbuffer, NULL); int length = uevent_next_event(buffer, buf_sz - 1); env->ReleaseByteArrayElements(jbuffer, (jbyte*)buffer, 0); return length;}static JNINativeMethod gMethods[] = { {"native_setup", "()V", (void *)android_os_UEventObserver_native_setup}, {"next_event", "([B)I", (void *)android_os_UEventObserver_next_event},};
这里提供了2个方法，一个是setup，在setup中调用了刚才hal中的init函数，还有就是一个next_event函数，这个函数会去遍历所有的uevent事件是否发生了变化。

这边顺带讲一下android framework中对uevent的java代码的封装，因为在我们的battery service中会用到。

frameworks/base/core/java/android/os/UEventObserver.java

[cpp] view plaincopyprint?

1. private static native void native_setup();  
2. private static native int next_event(byte[] buffer);  

private static native void native_setup(); private static native int next_event(byte[] buffer);
在这里先是注册了刚才jni中的2个方法，这里首先开启了一个线程：run方法如下：

[cpp] view plaincopyprint?

1. public void run() {  
2.     native_setup();  
3.   
4.     byte[] buffer = new byte[1024];  
5.     int len;  
6.     while (true) {  
7.         len = next_event(buffer);  
8.         if (len > 0) {  
9.             String bufferStr = new String(buffer, 0, len);  // easier to search a String  
10.             synchronized (mObservers) {  
11.                 for (int i = 0; i < mObservers.size(); i += 2) {  
12.                     if (bufferStr.indexOf((String)mObservers.get(i)) != -1) {  
13.                         ((UEventObserver)mObservers.get(i+1))  
14.                                 .onUEvent(new UEvent(bufferStr));  
15.                     }  
16.                 }  
17.             }  
18.         }  
19.     }  
20. }  

public void run() { native_setup(); byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while (true) { len = next_event(buffer); if (len > 0) { String bufferStr = new String(buffer, 0, len); // easier to search a String synchronized (mObservers) { for (int i = 0; i < mObservers.size(); i += 2) { if (bufferStr.indexOf((String)mObservers.get(i)) != -1) { ((UEventObserver)mObservers.get(i+1)) .onUEvent(new UEvent(bufferStr)); } } } } } }
这里做的也就是先初始化uevent就是注册socket监听，然后轮询uevent 的环境变量，最后定义了一个抽象类，让用到的程序复写该类达到自己的目的。

[cpp] view plaincopyprint?

1. /** 
2.  * Subclasses of UEventObserver should override this method to handle 
3.  * UEvents. 
4.  */  
5. public abstract void onUEvent(UEvent event);  

/** * Subclasses of UEventObserver should override this method to handle * UEvents. */ public abstract void onUEvent(UEvent event);
下面我们来看battery service中的代码：

首先是注册UEvent，开启线程，并设置要监听的环境变量，

[java] view plaincopyprint?

1. public BatteryService(Context context) {  
2.     mContext = context;  
3.     mBatteryStats = BatteryStatsService.getService();  
4.   
5.     mLowBatteryWarningLevel = mContext.getResources().getInteger(  
6.             com.android.internal.R.integer.config_lowBatteryWarningLevel);  
7.     mLowBatteryCloseWarningLevel = mContext.getResources().getInteger(  
8.             com.android.internal.R.integer.config_lowBatteryCloseWarningLevel);  
9.   
10. span style="color:#ff0000;">        mUEventObserver.startObserving("SUBSYSTEM=power_supply");</span>  
11.   
12.     // set initial status   
13.     update();  
14. }  

public BatteryService(Context context) { mContext = context; mBatteryStats = BatteryStatsService.getService(); mLowBatteryWarningLevel = mContext.getResources().getInteger( com.android.internal.R.integer.config_lowBatteryWarningLevel); mLowBatteryCloseWarningLevel = mContext.getResources().getInteger( com.android.internal.R.integer.config_lowBatteryCloseWarningLevel);<span style="color:#ff0000;"> mUEventObserver.startObserving("SUBSYSTEM=power_supply");</span> // set initial status update(); }
之后就会去执行update方法，在update方法中就是用到了我们jni中的update方法，之前讲过这个方法就是去更新BatteryService中的battery信息的成员变量：

[java] view plaincopyprint?

1. private boolean mAcOnline;  
2. private boolean mUsbOnline;  
3. private int mBatteryStatus;  
4. private int mBatteryHealth;  
5. private boolean mBatteryPresent;  
6. private int mBatteryLevel;  
7. private int mBatteryVoltage;  
8. private int mBatteryTemperature;  
9. private String mBatteryTechnology;  
10. private boolean mBatteryLevelCritical;  

private boolean mAcOnline; private boolean mUsbOnline; private int mBatteryStatus; private int mBatteryHealth; private boolean mBatteryPresent; private int mBatteryLevel; private int mBatteryVoltage; private int mBatteryTemperature; private String mBatteryTechnology; private boolean mBatteryLevelCritical;到这里，就知道了用户如何知道，如何去更新battery信息的数据了。

开发人员也可以注册BatteryService这个系统service来得到BatteryService类，然后直接呼叫成员函数来得到实时的battery的信息。

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OK battery 在framework中就介绍到这边。具体的给上层封装了哪些API，哪些ACTION，大家可以仔细查看frameworksbase/services/java/com/android/server/BatteryService.java这个代码。用户要的东西都在这边。