在Ubuntu上为Android系统内置Java应用程序测试Application Frameworks层的硬件服务

 

             我们在Android系统增加硬件服务的目的是为了让应用层的APP能够通过Java接口来访问硬件服务。那么， APP如何通过Java接口来访问Application Frameworks层提供的硬件服务呢？在这一篇文章中，我们将在Android系统的应用层增加一个内置的应用程序，这个内置的应用程序通过ServiceManager接口获取指定的服务，然后通过这个服务来获得硬件服务。

        一. 参照在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务一文，在Application Frameworks层定义好自己的硬件服务HelloService，并提供IHelloService接口提供访问服务。

       二. 为了方便开发，我们可以在IDE环境下使用Android SDK来开发Android应用程序。开发完成后，再把程序源代码移植到Android源代码工程目录中。使用Eclipse的Android插件ADT创建Android工程很方便，这里不述，可以参考网上其它资料。工程名称为Hello，下面主例出主要文件：

    主程序是src/shy/luo/hello/Hello.java：

01.package shy.luo.hello;  02.  03.import shy.luo.hello.R;  04.import android.app.Activity;  05.import android.os.ServiceManager;  06.import android.os.Bundle;  07.import android.os.IHelloService;  08.import android.os.RemoteException;  09.import android.util.Log;  10.import android.view.View;  11.import android.view.View.OnClickListener;  12.import android.widget.Button;  13.import android.widget.EditText;  14.  15.public class Hello extends Activity implements OnClickListener {  16.    private final static String LOG_TAG = "shy.luo.renju.Hello";  17.      18.    private IHelloService helloService = null;  19.  20.    private EditText valueText = null;  21.    private Button readButton = null;  22.    private Button writeButton = null;  23.    private Button clearButton = null;  24.      25.    /** Called when the activity is first created. */  26.    @Override  27.    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  28.        super.onCreate(savedInstanceState);  29.        setContentView(R.layout.main);  30.  31.    helloService = IHelloService.Stub.asInterface(  32.        ServiceManager.getService("hello"));  33.          34.        valueText = (EditText)findViewById(R.id.edit_value);  35.        readButton = (Button)findViewById(R.id.button_read);  36.        writeButton = (Button)findViewById(R.id.button_write);  37.        clearButton = (Button)findViewById(R.id.button_clear);  38.  39.    readButton.setOnClickListener(this);  40.    writeButton.setOnClickListener(this);  41.    clearButton.setOnClickListener(this);  42.          43.        Log.i(LOG_TAG, "Hello Activity Created");  44.    }  45.      46.    @Override  47.    public void onClick(View v) {  48.        if(v.equals(readButton)) {  49.        try {  50.                int val = helloService.getVal();  51.                String text = String.valueOf(val);  52.                valueText.setText(text);  53.        } catch (RemoteException e) {  54.            Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while reading value from device.");  55.        }         56.        }  57.        else if(v.equals(writeButton)) {  58.        try {  59.                String text = valueText.getText().toString();  60.                int val = Integer.parseInt(text);  61.            helloService.setVal(val);  62.        } catch (RemoteException e) {  63.            Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while writing value to device.");  64.        }  65.        }  66.        else if(v.equals(clearButton)) {  67.            String text = "";  68.            valueText.setText(text);  69.        }  70.    }  71.}  

 

    程序通过ServiceManager.getService("hello")来获得HelloService，接着通过IHelloService.Stub.asInterface函数转换为IHelloService接口。其中，服务名字“hello”是系统启动时加载HelloService时指定的，而IHelloService接口定义在android.os.IHelloService中，具体可以参考在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务一文。这个程序提供了简单的读定自定义硬件有寄存器val的值的功能，通过IHelloService.getVal和IHelloService.setVal两个接口实现。

界面布局文件res/layout/main.xml：

01.<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  02.    <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  03.       android:orientation="vertical"  04.       android:layout_width="fill_parent"  05.       android:layout_height="fill_parent">  06.       <LinearLayout  07.          android:layout_width="fill_parent"  08.          android:layout_height="wrap_content"  09.          android:orientation="vertical"   10.          android:gravity="center">  11.          <TextView   12.             android:layout_width="wrap_content"  13.             android:layout_height="wrap_content"   14.             android:text="@string/value">  15.          </TextView>  16.          <EditText   17.             android:layout_width="fill_parent"  18.             android:layout_height="wrap_content"   19.             android:id="@+id/edit_value"  20.             android:hint="@string/hint">  21.          </EditText>  22.       </LinearLayout>  23.       <LinearLayout  24.          android:layout_width="fill_parent"  25.          android:layout_height="wrap_content"  26.          android:orientation="horizontal"   27.          android:gravity="center">  28.          <Button   29.             android:id="@+id/button_read"  30.             android:layout_width="wrap_content"  31.             android:layout_height="wrap_content"  32.             android:text="@string/read">  33.          </Button>  34.          <Button   35.             android:id="@+id/button_write"  36.             android:layout_width="wrap_content"  37.             android:layout_height="wrap_content"  38.             android:text="@string/write">  39.          </Button>  40.          <Button   41.             android:id="@+id/button_clear"  42.             android:layout_width="wrap_content"  43.             android:layout_height="wrap_content"  44.             android:text="@string/clear">  45.          </Button>  46.       </LinearLayout>  47.    </LinearLayout>  

字符串文件res/values/strings.xml：

01.<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  02.    <resources>  03.       <string name="app_name">Hello</string>  04.       <string name="value">Value</string>  05.       <string name="hint">Please input a value...</string>  06.       <string name="read">Read</string>  07.       <string name="write">Write</string>  08.       <string name="clear">Clear</string>  09.    </resources>  

程序描述文件AndroidManifest.xml：

01.<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  02.    <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  03.      package="shy.luo.hello"  04.      android:versionCode="1"  05.      android:versionName="1.0">  06.      <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">  07.        <activity android:name=".Hello"  08.                  android:label="@string/app_name">  09.            <intent-filter>  10.                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  11.                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  12.            </intent-filter>  13.        </activity>  14.      </application>  15.    </manifest>  

三. 将Hello目录拷贝至packages/experimental目录，新增Android.mk文件：
    USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/packages/experimental$ vi Android.mk

Android.mk的文件内容如下：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE_TAGS := optional

LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)

LOCAL_PACKAGE_NAME := Hello

include $(BUILD_PACKAGE)

四. 编译：

USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ mmmpackages/experimental/Hello

编译成功后，便可以在out/target/product/generic/system/app目录下看到Hello.apk文件了。
    五. 重新打包系统镜像文件system.img：

USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ make snod
    重新打包后的system.img文件就内置了Hello.apk文件了。

六. 运行Android模拟器：

USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ emulator -kernel kernel/common/arch/arm/boot/zImage &

在Home Screen中可以看到Hello应用程序：

打开Hello应用程序：

  点击Read按钮，可以从HelloService中读取硬件寄存器val的值；点击Clear按钮，可以清空文本框的值；在文本框中输入一个数值，再点击Write按钮，便可以将这个值写入到硬件寄存器val中去，可以再次点击Read按钮来验证是否正确写入了值。

  至此，我们就完整地学习了在Android的Linux内核空间添加硬件驱动程序、在Android的硬件抽象层添加硬件接口、在Android的Application Frameworks层提供硬件服务以及在Android的应用层调用硬件服务的整个过程了，希望能为读者进入Android系统提供入门帮助。重新学习整个过程，请参考Android硬件抽象层（HAL）概要介绍和学习计划。

 

所有关于HAL的学习结束，这是我见到的讲解HAL最好的资料了，所以一口气全部转载，和大家一起学习，不管上层的还是底层的，都会更加理解Android系统！加油....