Sensor HAL框架分析之四 .

来源:互联网 发布:编曲软件手机版 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 08:53

Sensor本地封装类SensorDevice

SensorDevice是在本地代码中SensorService对Sensor设备的抽象类型封装,它封装了传感器硬件的硬件操作,该类继承了Singleton类,通过getInstance方法获得单例模式设备操作对象:

@frameworks/base/services/sensorservice/SensorDevice.h

[cpp] view plaincopyprint?
  1. class SensorDevice : public Singleton<SensorDevice> {  
  2.     friend class Singleton<SensorDevice>;  
  3.    struct sensors_poll_device_t* mSensorDevice;  
  4.     struct sensors_module_t* mSensorModule;  
  5.     mutable Mutex mLock;    // protect mActivationCount[].rates  
  6.     // fixed-size array after construction  
  7.     struct Info {  
  8.         Info() : delay(0) { }  
  9.         KeyedVector<void*, nsecs_t> rates;  
  10.         nsecs_t delay;  
  11. status_t setDelayForIdent(void* ident, int64_t ns);  
  12.         nsecs_t selectDelay();  
  13.     };  
  14.     DefaultKeyedVector<int, Info> mActivationCount;  
  15. SensorDevice();  
  16. public:  
  17.     ssize_t getSensorList(sensor_t const** list);  
  18.     status_t initCheck() const;  
  19.     ssize_t poll(sensors_event_t* buffer, size_t count);  
  20.     status_t activate(void* ident, int handle, int enabled);  
  21.     status_t setDelay(void* ident, int handle, int64_t ns);  
  22.     void dump(String8& result, char* buffer, size_t SIZE);  
  23. };  

通过SensorDevice类的定义可看到它包含的属性和方法:

属性:

mSensorDevice:Sensor设备HAL层操作接口封装结构

mSensorModule:Sensor设备HAL硬件模块封装结构

mActivationCount:保存激活Sensor设备向量表

方法:

SensorDevice:构造方法

getSensorList:获得Sensor设备列表方法

poll:Sensor设备多路监听方法

activate:设备激活方法

setDelay:设备Sensor设备延迟方法

由前面分析可知,SensorDevice是单例模型,其构造方法仅会调用一次:

@frameworks/base/services/sensorservice/SensorDevice.cpp

[cpp] view plaincopyprint?
  1. SensorDevice::SensorDevice()  
  2.     :  mSensorDevice(0), mSensorModule(0)  
  3. {  
  4.         // 终于看到hw_get_module了,幸福,高兴,开心,相见时难别亦难…  
  5.     status_t err = hw_get_module(SENSORS_HARDWARE_MODULE_ID,  
  6.             (hw_module_t const**)&mSensorModule);  
  7.     LOGE_IF(err, "couldn't load %s module (%s)",  
  8.             SENSORS_HARDWARE_MODULE_ID, strerror(-err));  
  9.     if (mSensorModule) {  
  10.             //打开module设备,返回module设备的操作接口,保存在mSensorDevice中  
  11.         err = sensors_open(&mSensorModule->common, &mSensorDevice);  
  12.         LOGE_IF(err, "couldn't open device for module %s (%s)",  
  13.                 SENSORS_HARDWARE_MODULE_ID, strerror(-err));  
  14.         if (mSensorDevice) {  
  15.             sensor_t const* list;  
  16.               // 调用module设备的get_sensors_list接口  
  17.             ssize_t count = mSensorModule->get_sensors_list(mSensorModule, &list);  
  18.             mActivationCount.setCapacity(count);  
  19.             Info model;  
  20.             for (size_t i=0 ; i<size_t(count) ; i++) {  
  21.                 mActivationCount.add(list[i].handle, model);  
  22.                 mSensorDevice->activate(mSensorDevice, list[i].handle, 0);  
  23.             }  
  24.         }  
  25.     }  
  26. }  

在SensorDevice构造方法里调用HAL架构的hw_get_module来获得Sensor设备模块,之后调用sensors_open这个工具函数,打开Sensor设备模块(调用其methods->open函数指针),返回Sensor设备的操作接口(这些接口在HAL层实现),保存在mSensorDevice中,调用Sensor模块的get_sensors_list方法获得传感器列表,然后依次激活这些设备并且添加到mActivationCount设备信息向量中。

Sensor HAL模块代码及打开模块工具函数sensors_open:

@hardware/libhardware/include/hardware/sensors.h
[cpp] view plaincopyprint?
  1. struct sensors_module_t {  
  2.     struct hw_module_t common;  
  3.     /**     * Enumerate all available sensors. The list is returned in "list". 
  4.      * @return number of sensors in the list 
  5.      */  
  6.     int (*get_sensors_list)(struct sensors_module_t* module,  
  7.             struct sensor_t const** list);  
  8. };  
  9. ……  
  10. static inline int sensors_open(const struct hw_module_t* module,  
  11.         struct sensors_poll_device_t** device) {  
  12.     return module->methods->open(module,  
  13.             SENSORS_HARDWARE_POLL, (struct hw_device_t**)device);  
  14. }  

SensorDevice其它几个方法比较简单:

[cpp] view plaincopyprint?
  1. ssize_t SensorDevice::getSensorList(sensor_t const** list) {  
  2.     if (!mSensorModule) return NO_INIT;  
  3.        // 直接调用模块的get_sensors_list方法获得Sensor列表  
  4.     ssize_t count = mSensorModule->get_sensors_list(mSensorModule, list);  
  5.     return count;  
  6. }  
  7.   
  8. ssize_t SensorDevice::poll(sensors_event_t* buffer, size_t count) {  
  9.     if (!mSensorDevice) return NO_INIT;  
  10.     ssize_t c;  
  11.     do {  
  12.            // 调用Sensor设备的poll操作接口,该接口实现在HAL层  
  13.         c = mSensorDevice->poll(mSensorDevice, buffer, count);  
  14.     } while (c == -EINTR);  
  15.     return c;  
  16. }  
  17.   
  18. status_t SensorDevice::activate(void* ident, int handle, int enabled)  
  19. {  
  20.     if (!mSensorDevice) return NO_INIT;  
  21.     status_t err(NO_ERROR);  
  22.     bool actuateHardware = false;  
  23.   
  24.     Info& info( mActivationCount.editValueFor(handle) );  
  25.   
  26.     LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS,  
  27.             "SensorDevice::activate: ident=%p, handle=0x%08x, enabled=%d, count=%d",  
  28.             ident, handle, enabled, info.rates.size());  
  29.   
  30.     if (enabled) {  
  31.         Mutex::Autolock _l(mLock);  
  32.         LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "... index=%ld",  
  33.                 info.rates.indexOfKey(ident));  
  34.            // 设置设备为默认延迟级别   
  35.         if (info.rates.indexOfKey(ident) < 0) {  
  36.             info.rates.add(ident, DEFAULT_EVENTS_PERIOD);  
  37.             if (info.rates.size() == 1) {  
  38.                 actuateHardware = true;  
  39.             }  
  40.         } else {  
  41.             // sensor was already activated for this ident  
  42.         }  
  43.     } else {  
  44.         Mutex::Autolock _l(mLock);  
  45.         LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "... index=%ld",  
  46.                 info.rates.indexOfKey(ident));  
  47.   
  48.         ssize_t idx = info.rates.removeItem(ident);  
  49.         if (idx >= 0) {  
  50.             if (info.rates.size() == 0) {  
  51.                 actuateHardware = true;  
  52.             }  
  53.         } else {  
  54.             // sensor wasn't enabled for this ident  
  55.         }  
  56.     }  
  57.   
  58.     if (actuateHardware) {  
  59.         LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "\t>>> actuating h/w");  
  60.           // 调用Sensor设备activate操作接口,其实现在HAL层  
  61.         err = mSensorDevice->activate(mSensorDevice, handle, enabled);  
  62.         if (enabled) {  
  63.             LOGE_IF(err, "Error activating sensor %d (%s)", handle, strerror(-err));  
  64.             if (err == 0) {  
  65.                  // 在电池服务中使能Sensor电源  
  66.                 BatteryService::getInstance().enableSensor(handle);  
  67.             }  
  68.         } else {  
  69.             if (err == 0) {  
  70.                  // 在电池服务中关闭Sensor电源   
  71.                 BatteryService::getInstance().disableSensor(handle);  
  72.             }  
  73.         }  
  74.     }  
  75.   
  76.     { // scope for the lock   
  77.         Mutex::Autolock _l(mLock);  
  78.         nsecs_t ns = info.selectDelay();  
  79.           // 设置延迟值   
  80.         mSensorDevice->setDelay(mSensorDevice, handle, ns);  
  81.     }  
  82.   
  83.     return err;  
  84. }  

由这几个SensorDevice的方法可知,其具体的实现全部由mSensorDevice 封装的设备操作接口函数实现,这些设备操作接口在HAL层实现,其实SensorDevice只是SensorService的设备操作对象,封装了设备的操作,而这些操作实际“干活的”的是HAL层代码。

一路分析过来,已经到了HAL层了,我们回顾下前面所学的东西。

让我们从Java应用层到框架层再到本地代码来总结下:


1. Android的应用程序调用getSystemService方法获得SensorManager对象,该方法实现在ContextImpl.java中,它是Activity的抽象父类Context的实现类。

2. 在应用程序(Activity)初始化时调用registerService创建并注册SensorManager

3. 创建SensorManager

4. 在SensorManager的构造方法中,调用了本地方法:nativeClassInit(),它用来初始化了Java对象Sensor在本地的引用,方便本地代码对Java对象操作。

5. 在SensorManager的构造方法中,调用sensors_module_init()来创建SensorManager本地对象。

8. 调用sensors_module_get_next_sensor()方法,通过nativeClassInit中初始化的Sensor引用填充Sensor设备列表,返回给Java框架层。

12. 将sensors_module_get_next_sensor()获得的设备列表保存在sFullSensorsList中。

13. 创建SensorThread线程准备监听Sensor硬件事件变化。

14. 应用程序通过getDefaultSensor来获得指定类型传感器的对象

16. 通过registerListener注册Sensor监听器。
下一节,让我们来看下SensorThread线程。
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