Android GPS杂记(1)

来源：互联网发布：淘宝店怎么才能有人气编辑：程序博客网时间：2024/05/22 06:52

1、GPS框架

2、GPS代码简介

2.1 头文件

我们先从头文件（hardware/libhardware/include/hardware/gps.h）入手，看一下android原生态代码中提供了什么结构体等。

结构体：GpsLocation -- 提供了经纬度、速度、方位角、高度、精度、UTC时间戳信息；

GpsStatus -- 提供GPS定位状态，一共有五种：

#define GPS_STATUS_NONE 0//未知状态
#define GPS_STATUS_SESSION_BEGIN 1 //已经开始导航
#define GPS_STATUS_SESSION_END 2//停止导航
#define GPS_STATUS_ENGINE_ON 3//已经通电但没有导航
#define GPS_STATUS_ENGINE_OFF 4//没有通电状态

GpsSvInfo -- 可见卫星信息，卫星伪随机数、信号强度、海拔、方位角（但是有人说是卫星编号，信号强度，卫星仰望角，方位角，待求证！）

GpsSvStatus -- 可见卫星状态。可见卫星数、一组可见卫星的卫星信息（GpsSvInfo）、星历（ephemeris）、历书（almanac）、参与定位定位的卫星。

GpsCallbacks -- 回调函数。其中包括8个回调函数：location_callback、status_callback、sv_status_callback、nmea_callback、set_capabilities、acquire_wakelock、release_wakelock、create_thread。

GpsInterface -- 接口定义，包括8个接口：init、start、stop、cleanup、inject_time、inject_location、delete_aiding_data、set_position_mode。

(callback与interface可以这么理解：callback在别的地方实现的，我来调用(call)，以返回我的信息(back)；initerface是我实现的，提供了一个接口(face),供别人调用)

gps_device_t --继承自hw_device_tcommon，硬件适配接口，向上层提供了重要的get_gps_interface接口。

2.2 模块和回调函数的注册

GPS采用的是HAL Stub框架，这种框架被概括为：三个结构体、两个常量、一个函数，具体参考http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/8074549，（感谢老师讲解）这里就不做介绍了。

注册过程中，调用open_gps();得到device,而dev->get_gps_interface = gps__get_gps_interface,从而得到GpsInterface,上层即可使用init等8个接口了；上层在使用Init接口时传入了gpsCallbacks。这样上下就建立了联系，接下来gps_state_init初始化GPS串口，建立gps_state_thread，然后启动for(;;)循环主控着NMEA数据的读出、解析、上报等。

3、JNI中间层

GPSJNI适配层的源码位于：frameworks/base/services/jni/com_android_server_location_GpsLocationProvider.cpp

如想深入理解JNI的工作机理和中间件的作用，请参考http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/8082360。

首先看注册JNI方法的函数定义：

[plain] view plaincopy
int register_android_server_location_GpsLocationProvider(JNIEnv* env)  
{  
    return jniRegisterNativeMethods(env, "com/android/server/location/GpsLocationProvider", sMethods, NELEM(sMethods));  
}  

此函数被同目录下onload.cpp文件调用，调用地方在：

[cpp] view plaincopy
extern "C" jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)  
{  
    JNIEnv* env = NULL;  
    jint result = -1;  
  
    if (vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {  
        LOGE("GetEnv failed!");  
        return result;  
    }  
    LOG_ASSERT(env, "Could not retrieve the env!");  
  
    //...省略其他注册代码  
    register_android_server_location_GpsLocationProvider(env);  
  
    return JNI_VERSION_1_4;  
}  

从这里可以看到，JNI初始化的时候，即会进行JNI方法的注册，从而使上层应用能通过JNI调用c/c++本地方法。

回到register_android_server_location_GpsLocationProvider函数，变量sMethods定义如下：

[cpp] view plaincopy
static JNINativeMethod sMethods[] = {  
     /* name, signature, funcPtr */  
    {"class_init_native", "()V", (void *)android_location_GpsLocationProvider_class_init_native},  
    {"native_is_supported", "()Z", (void*)android_location_GpsLocationProvider_is_supported},  
    {"native_init", "()Z", (void*)android_location_GpsLocationProvider_init},  
    {"native_cleanup", "()V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_cleanup},  
    {"native_set_position_mode", "(IIIII)Z", (void*)android_location_GpsLocationProvider_set_position_mode},  
    {"native_start", "()Z", (void*)android_location_GpsLocationProvider_start},  
    {"native_stop", "()Z", (void*)android_location_GpsLocationProvider_stop},  
    {"native_delete_aiding_data", "(I)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_delete_aiding_data},  
    {"native_read_sv_status", "([I[F[F[F[I)I", (void*)android_location_GpsLocationProvider_read_sv_status},  
    {"native_read_nmea", "([BI)I", (void*)android_location_GpsLocationProvider_read_nmea},  
    {"native_inject_time", "(JJI)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_inject_time},  
    {"native_inject_location", "(DDF)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_inject_location},  
    {"native_supports_xtra", "()Z", (void*)android_location_GpsLocationProvider_supports_xtra},  
    {"native_inject_xtra_data", "([BI)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_inject_xtra_data},  
    {"native_agps_data_conn_open", "(Ljava/lang/String;)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_agps_data_conn_open},  
    {"native_agps_data_conn_closed", "()V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_agps_data_conn_closed},  
    {"native_agps_data_conn_failed", "()V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_agps_data_conn_failed},  
    {"native_agps_set_id","(ILjava/lang/String;)V",(void*)android_location_GpsLocationProvider_agps_set_id},  
    {"native_agps_set_ref_location_cellid","(IIIII)V",(void*)android_location_GpsLocationProvider_agps_set_reference_location_cellid},  
    {"native_set_agps_server", "(ILjava/lang/String;I)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_set_agps_server},  
    {"native_send_ni_response", "(II)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_send_ni_response},  
    {"native_agps_ni_message", "([BI)V", (void *)android_location_GpsLocationProvider_agps_send_ni_message},  
    {"native_get_internal_state", "()Ljava/lang/String;", (void*)android_location_GpsLocationProvider_get_internal_state},  
    {"native_update_network_state", "(ZIZLjava/lang/String;)V", (void*)android_location_GpsLocationProvider_update_network_state },  
};  

JNI是framework与HAL的中间信使，这些函数值得我们认真研究。JNI中，函数的签名的得到，可以参考http://hi.baidu.com/scuyangl/item/414a039590ef82b5cd80e5dd。在HAL与JNI间调用依靠callback和interface，在framework和JNI间依靠函数Regist(regist是JNI与framework的函数映射，framework可以通过对应的函数调用到JNI的对应函数)和GetMethodID(getMethodID得到的函数在framework实现，JNI可以使用)。

上面函数都是在该.cpp文件下实现的，比如：

static jboolean android_location_GpsLocationProvider_is_supported(JNIEnv* env, jclass clazz) {
return (sGpsInterface != NULL || get_gps_interface() != NULL);
}

4、Java Framework

framework层代码比较复杂，可参考：http://blog.csdn.net/lbmygf/article/details/6525195、http://blog.csdn.net/lbmygf/article/details/652519）

本文参考：

http://blog.csdn.net/xnwyd/article/details/7198728

http://blog.csdn.net/liukun321/article/details/8871963

http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/8082360

http://blog.csdn.net/lbmygf/article/details/6525195