android下usb框架系列文章---(6)UsbDeviceManager及功能设置流程.doc

来源:互联网 发布:pptv电视直播软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/30 12:03

一 光盘bicr的流程(UsbDeviceManager.java)

1.1光盘backfile的控制

sys.usb.mtk_bicr_support:这个值系统变量用来标识是否显示光盘内容,两个值yes,yes_hide.

这个值的初始化发生在UsbDeviceManager.java文件里

if(nativeInitUMSproperty())

     SystemProperties.set("sys.usb.mtk_bicr_support","yes");

 

staticjboolean android_server_UsbService_initUMSproperty(JNIEnv *env,jobject thiz)

{

#ifdefMTK_BICR_SUPPORT

   return true;

#else

   return false;

#endif

}

 

是否支持光盘内容弹出通过MTK_BICR_SUPPORT宏来决定。光盘作为mass_storage的一个子类,只要在使能了mass_storage 功能后,并且在mass_storage驱动中定义了cdrom的lun个数非0后,就会在pc上出现光驱。但是是否有文件系统还需要一个步骤。上面的sys.usb.mtk_bicr_support就是用来控制这个功能的开关。

该值为yes的话就会触发文件系统的挂载。

 

总体流程:

在UsbDeviceManager.java中showBuiltinInstallerUI,启用了BuiltinInstallerActivity。这个activity会弹出对话框询问用户是否需要光盘,其实是是否挂在光盘内容。

Mountservice.java中,shareCDRom---doshareunshareCDRom--mconnector.doCommand

进入nativedaemonconnector.java docommand--

经过jni进入到comandlistener.cpp该文件位于vold文件夹内,

执行CDROMCmd的runCommand函数,执行bicr.cpp的shareCdRom函数,

const char*Bicr::CD_ROM_PATH           = "/dev/block/loop0";

const char*Bicr::CD_ROM_LUN_PATH       ="/sys/class/android_usb/android0/f_mass_storage/lun-cdrom/file";

最后通过else if (write(fd, CD_ROM_PATH,strlen(CD_ROM_PATH)) < 0) {

完成了文件对应介质的操作。

1.2光盘backfile的触发启动

PR:那么showBuiltinInstallerUI是什么时候启动的呢?挂载的介质在拔除usb cabel时有没有被清掉呢?防止下次在界面中虽然设置了hide,依然会显示光盘内容?所以应该是在拔除这个动作发生时清除才对。代验证。

第一种情况:系统启动完成时,但是要判断usb是否连接着,连接着才会考虑

       if(action.equals(Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED)) {

              Slog.i(TAG, "BOOT_COMPLETED");

              Handler showBuiltinInstallerHandler = new Handler();

              showBuiltinInstallerHandler.postDelayed(mShowBuiltinInstallerRunnable,14000);

           }

       private Runnable mShowBuiltinInstallerRunnable = newRunnable()

       {

           @Override

           public void run()

           {

               Slog.i(TAG,"Delay show");

               showBuiltinInstallerUI(mConnected);

           }

       };

二系统上电的时候

 

 elseif(action.equals(IPO_POWER_ON)) {

                   SXlog.d(TAG, "onReceive - [IPO_POWER_ON] mDefaultFunctions: " +mDefaultFunctions + ", mSettingUsbCharging: " +mSettingUsbCharging);

                   if (mSettingUsbCharging) {

                       mSettingUsbCharging= false;

                       setCurrentFunction(mDefaultFunctions, false);

                   }

                   showBuiltinInstallerUI(mConnected);

 

三收到更新消息,并且是发生了硬件重新插拔动作才进行处理,所以如果仅仅是软的连接不会发生这个动作

       public void handleMessage(Message msg) {

           switch (msg.what) {

               caseMSG_UPDATE_STATE:

                   mConnected = (msg.arg1 == 1);

                   mConfigured = (msg.arg2 == 1);

                   updateUsbNotification();

                   updateAdbNotification();

                   if (containsFunction(mCurrentFunctions,

                           UsbManager.USB_FUNCTION_ACCESSORY)) {

                       updateCurrentAccessory();

                   }

                                    //注意下面这个处理,当usb状态位connect(false),function会切换到默认的功能上,变成false有两种情况:1 软断,这种断开后会紧跟着一个设置会进来,这种情况是为了设置新的,才会先断一下,所以要设置的会生效2、真断,这种就是硬件上断开、拔除了,下面这部分代码会将其设置到默认的function。(目前打算是在setting中设置功能,但是每次设置完后,等再次插入时,又会恢复到默认的状态,mHwDisconnected标识硬件上是否连接的状态)

                   if(!mConnected &&!mSettingUsbCharging) {

                       // restore defaults when USB is disconnected

                       SXlog.d(TAG, "handleMessage - MSG_UPDATE_STATE - mConnected: " +mConnected + ", mSettingUsbCharging: " +mSettingUsbCharging);

                       setEnabledFunctions(mDefaultFunctions, false);

                   }

                   if (mBootCompleted) {

                       updateUsbState();//将传过来的最新usb信息更新到UsbManager及其他全局变量中

 

                       Log.w(TAG, "handleMessage mConnected:" + mConnected +",mConfigured:" + mConfigured +

                                                                                                 ", mHwDisconnected:" + mHwDisconnected + ", mHwReconnected:" +mHwReconnected);

 

                       if(mHwReconnected == true &&mConnected == true) {

                           showBuiltinInstallerUI(true);//只有当硬件重新连接过,才会重新挂载介质

                           mHwReconnected = false;

                       }

                   }

                   break;

                  下面这个函数用来更新状态,发送消息,随后上面的handleMessage进行处理

               public void updateState(String state)

这个updateState的触发是有kernel层上来的,kernel层会发出uevent消息,所以上面需要接收、处理uevent消息。

如下:

   

   private final UEventObserver mUEventObserver = new UEventObserver(){

       @Override

       public void onUEvent(UEventObserver.UEvent event) {

           if (DEBUG) Slog.v(TAG, "USB UEVENT: " +event.toString());

 

           String state = event.get("USB_STATE");

           String accessory = event.get("ACCESSORY");

 

//Added for USB Develpment debug, more log formore debuging help

           if(DEBUG) Log.w(TAG, "mUEventObserver: onUEvent: state = " +state);

//Added for USB Develpment debug, more log formore debuging help

 

           if (state != null) {

               mHandler.updateState(state);

           } else if ("START".equals(accessory)) {

               if (DEBUG) Slog.d(TAG, "got accessory start");

               setCurrentFunction(UsbManager.USB_FUNCTION_ACCESSORY,false);

           }

       }

   };

下面看一下       mHandler = newUsbHandler(thread.getLooper());

   private final class UsbHandlerextends Handler {

这个UsbHandler是一个主要的usb处理类。

 

   public void updateState(Stringstate) {

………………

           Message msg = Message.obtain(this,MSG_UPDATE_STATE);

           msg.arg1 = connected;

           msg.arg2 = configured;

           // debounce disconnects to avoid problems bringing up USBtethering

           if (mHwDisconnected ||mSettingUsbCharging){

               SXlog.d(TAG, "updateState - UPDATE_DELAY  " +state + " mSettingFunction: " + mSettingFunction);

               sendMessageDelayed(msg,(connected == 0) ? UPDATE_DELAY : 0);

           }

………………

在updateState函数中,通过传进来的state,重新调整了connected 和 configured两个参数,并传递了消息。

然后回到了上面的第三种情况中的消息处理函数handleMessage

 

root@android:/sys/class/android_usb/android0 # catstate

CONFIGURED

在updateState函数中有4个state状态:

HWDISCONNECTED 硬件上拔除了usb cabel

DISCONNECTED 这个应该是软拔除,现在理解是软件上的一种设置

CONNECTED 已经连接上了

CONFIGURED 已经配置完成

其中有一个重要变量mHwReconnected用来记录这次连接是否是硬件的再次连接,而不是软件设置上的重新连接。

1.3光盘backfile的unshare

上面有一个疑问是,什么时候将光盘的文件系统介质拿掉的。如下,通过下面的receiver接收到usb的action:ACTION_USB_STATE,如果发生了拔除动作,则shareCDRom(false)卸载掉文件系统介质。

// This class is used to closeBuiltInstallerActivity and ims service unMount if it ismounted

public class BuiltinInstallerReceiver extendsBroadcastReceiver {

   private static final String TAG ="BuiltinInstallerReceiver";

   @Override

   public void onReceive(Context context, Intent intent) {

       String action = intent.getAction();

       if (UsbManager.ACTION_USB_STATE.equals(action)) {

           boolean connected = intent.getExtras().getBoolean(UsbManager.USB_CONNECTED);

           if (!connected &&BuiltinInstallerActivity.getSharedStatus()){

               try {

                       IMountService ims =BuiltinInstallerActivity.getMountService();

                       if (ims == null) {

                          Log.e(TAG, "Cant get mount service");

                       }

                       ims.shareCDRom(false);

                       BuiltinInstallerActivity.setSharedStatus(false);

                       Log.i(TAG, "STOP sharing builtin installer");

                   } catch (RemoteException e) {

                       Log.e(TAG, "Cant call mount service");

                   }

           }

       }

   }

这个receiver在manifest.xml中定义,这种方式类似于下面这种注册的方式     

registerReceiver(mUsbStateReceiver, newIntentFilter(UsbManager.ACTION_USB_STATE)); 

这个receiver收到广播消息后,调用了BuiltinInstallerActivity这个类的static成员函数。而当时修改去掉对话框的方式时没有启动这个activity,导致其中的static成员状态没有被更新。导致再拔除usb时,这个reciever获取不到正确的信息,不能卸载介质。(当发生了拔除动作,并且当前处于share状态,才进行unshare的动作)。这也是我当时去掉对话框后,留下的隐患,查看/sys/class/android_usb/android0/f_mass_storage/lun-cdrom/file始终是/dev/block/loop0。

 这块对类的理解:BuiltinInstallerActivity类是一个特殊的对象,外界可以直接调用他的static成员,又可以实例化对象,被实例化的对象之间可以通过static通信,static有点像全局变量,类这个大家庭的全局变量。

 

PR:所以下面的问题就是消息的问题,当usb没有发生硬插拔时是广播的什么消息?可以确认的是即使广播的消息没有触发showBuiltinInstallerUI动作,也没有关系。因为由于上面BuiltinInstallerReceiver 的错误处理,一直都没有unshare光盘的介质,导致后期一直都处于share状态。也就是说直接有是否使能mass_storage 这个功能来决定是否弹出光盘(本来应该是两个决定因素:1 使能mass_storage 功能,2 share 介质)。

1.4设置usbfunction的动作

PR:2012-07-04添加了复选框用来使能光盘or not。主要是通过addFunction和removeFunction两个动作来处理usb的function的。但是当使能光盘时,sys.usb.config变为mtp,adb,mass_storage不在init.usb.rc中,所以这个时候就会setUsbConfig失败,转而重新设置为刚才的(mtp,adb).

所以复选框的功能是否应该更改为:1 setCurrentFunction(“mass_storage”). 2setCurrentFunction(“mtp,adb”).其中2还要看是否使能了debug,如果没有的话还得去掉。

所以这个部分现在只是行为方式上的定义,以及编译时对persist.sys.usb.config的控制(去掉mass_storage).

 

对于在调用setCurrentFunction后的动作中,有很多猫腻。setCurrentFunction发送消息,随后在处理函数中调用setEnabledFunctions完成整个设置过程,但这个setEnabledFunctions有对usb function的各种各样的变化。下面看看setEnabledFunctions的处理思路:

setEnabledFunctions(String functions, boolean makeDefault){

mDefaultFunctions:代表系统默认的function,persist.sys.usb.config

mCurrentFunctions:代表系统当前的usb function

mSettingFunction 代表当前要设置的function

functions:参数传入时代表当前要设置的function,但是这个值会在这个函数内部根据系统的功能发生变化,如当定义了cdrom,它会默认加入mass_storage功能等,所以最后设置的functions将有可能不是最初传入的function,最初传入的function一直保存在mSettingFunction中。

根据是否override persist.sys.usb.config进行了分支,persist.sys.usb.config考虑是否被修改为makeDefault。

 

 else {

               if (functions == null) {

                   functions = mDefaultFunctions;//如果传入参数为空,使用persist.sys.usb.config

               }

 

               // Override with bootmode specific usb mode if needed

               functions = processOemUsbOverride(functions);//留给oem一个插一杠子的机会

                   mSettingFunction = functions;

                           //如果要启用MTP function,并且系统还定义了光驱功能,那么就需要在加入一个mass_storage function,有点强奸民意的意思。在驱动中使能了光盘,上层应用就一定要用么?会什么和MTP还有关系呢?难道是,系统默认的存储一个是UMS一个是MTP,两个功能必用一个。如果定义了MTP,又定一个了光盘,那就说明要加入mass_storage,如果没定义MTP,那系统一定定义了mass_storage功能,所以不用再加入,什么狗屁逻辑!都是自我揣测。

               if (mUmsAlwaysEnabled &&containsFunction(mSettingFunction, UsbManager.USB_FUNCTION_MTP)){

                   functions = addFunction(functions,UsbManager.USB_FUNCTION_MASS_STORAGE);

               }

//mSettingUsbCharging :UsbManager.USB_FUNCTION_CHARGING_ONLY代表usb只用来充电,这块的意思是如果在非只充电的情况下,用户的function设置,必须遵循系统的一些特性,尊重系统的adb功能,用户的设置会被改动

               if (mAdbEnabled &&!mSettingUsbCharging) {

                   functions = addFunction(functions,UsbManager.USB_FUNCTION_ADB);

               } else {

                   functions = removeFunction(functions,UsbManager.USB_FUNCTION_ADB);

               }

//acm和adb类似,注意这几个系统级别的function的顺序

               if (mAcmEnabled &&!mSettingUsbCharging) {

                   functions = addFunction(functions,UsbManager.USB_FUNCTION_ACM);

               } else {

                   functions = removeFunction(functions,UsbManager.USB_FUNCTION_ACM);

               }

               if(!mCurrentFunctions.equals(functions)) {//看看是否需要设置,和当前功能没变化就不用设置了

                   if (!setUsbConfig("none")) {

                                  //先把功能设置成none,相当于软断开,如果失败,则切换到当前的function上

                       Slog.e(TAG, "Failed to disable USB");

                       // revert to previous configuration if we fail

                       setUsbConfig(mCurrentFunctions);

                       return;

                   }

                                  //切换到当前需要的功能上,如果切换失败,在切换回刚才的功能上

                   if (setUsbConfig(functions)) {

                       mCurrentFunctions= functions;

                   } else {

                       Slog.e(TAG, "Failed to switch USB config to " +functions);

                       // revert to previous configuration if we fail

                       setUsbConfig(mCurrentFunctions);

                   }

               }

           }

       }

 

二 UsbDeviceManager.java的理解

这个函数是usb device主要的处理类:

一、是作为直接调用使用,被usb service调用,

二、是就收消息,对消息进行处理。

 

功能列表:

2.1kernel层的event监控

      Listens for uevent messages from the kernel to monitor the USBstate,如果状态有更新,降调用更新处理函数,随之触发一些列动作

   private final UEventObserver mUEventObserver = newUEventObserver()

 

2.2构造函数

   进行对象实例化时的一些初始化

   public UsbDeviceManager(Context context,UsbSettingsManager settingsManager) {

 

2.3storage功能的信息初始化

   public void systemReady()

{

      1、获取persist.sys.usb.config的值,并去掉可能的adb/acm功能,只保留下可能的存储功能,看来      android默认认为除了adb/acm,产品就只剩下mtp/mass_storage了。

      2、获取ro.sys.usb.storage.type,usb存储设备的类型mUsbStorageType,mtp/mass_storage

      3、比较1和2的两个获取值,如果不相同,将默认的storage的type更新给ro.sys.usb.storage.type

        4、如果mUsbStorageType 仅为UMS,就会通过StorageManager及STORAGE_SERVICE获取分区情况,进而设置好        mUseUsbNotification用来决定是否更新usb通知。

}

2.4初始化rndis 地址

      private static void initRndisAddress() {

      设置rndis eth地址

 

2.5usb功能的处理

      addFunction/removeFunction/containsFunction

      这三个都是static函数,类可直接调用

2.6主要的usb处理类

   private final class UsbHandler extends Handler {

      下面每一个是这个类中的成员

      1、定义一个runnable 线程,待命执行mShowBuiltinInstallerRunnable

      2、定义一个receiver,接收各种信息进行处理,

                    private final BroadcastReceiver mIntentReceiver = newBroadcastReceiver() {

      3、定义UsbHandler的looper

             各种function功能的初始配置

       public UsbHandler(Looper looper) {

      4、发送消息

             sendMessage,消息会有handleMessage来处理

      5、updateState

             根据event传上来的信息,更新usb状态,并调用sendMessage发送消息

      6、setUsbConfig 设置usb的功能,SystemProperties.set

      7、setAdbEnabled/setAcmEnabled

             adb/acm是两个特殊且独立的功能,一般不会出现在defaultFuncation里边,而是有单独的开关来       控制,所以在最终调用的setEnabledFunctions,里边的处理是很特殊的(一定要注意添加function            后造成的功能顺序是否与init.usb.rc中的配置是否吻合)

      8、这个函数比较特殊,逻辑上需要关注,尤其是对adb/acm的处理

       private void setEnabledFunctions(String functions,boolean makeDefault) {

      9、updateCurrentAccessory

      10、updateUsbState

             更新usb的状态,将usb的状态广播出去。广播的intent为UsbManager.ACTION_USB_STATE,将                   usb的状态、功能携带到intent中

      11、消息处理函数

             public void handleMessage(Message msg) {

      12、updateUsbNotification/updateAdbNotification

             处理状态通知

      13、处理光驱介质share的动作

              showBuiltinInstallerUI

2.7、openAccessory

2.8、setCurrentFunction

这个会发送MSG_SET_CURRENT_FUNCTION消息,进而在消息处理函数中调用到     setEnabledFunctions

2.9、setMassStorageBackingFile

下面的是oem是否覆盖persist.sys.usb.config的操作

2.10、readOemUsbOverrideConfig

2.11、needsOemUsbOverride

2.12、processOemUsbOverride

 

三UsbDeviceManager工作流程

      一构造函数主要有两个动作:

             1创建线程

                     HandlerThreadthread = newHandlerThread("UsbDeviceManager",

                                   Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);

             2 实例化mHandler,并给该hander提供looper

                    mHandler = new UsbHandler(thread.getLooper());

             3 其他为变量的初始化

      二主要的工作就进入到UsbHandler这个处理类里了

             1 UsbHandler的构造函数:a)对usb的function及相关的功能设置,系统属性值进行获取及初始         化. b)启用两个监听的动作,监听setting的设置改变以及usb uevent事件的变化。

             2 handleMessage的重载,在UsbHandler的成员函数中,会发送消息,那么处理消息的流程是如何             被启动的呢?这个流程就是looper来完成的,每个handler内都有message的发送、接收。但是这         个handler必须指定looper,有looper来完成消息的分发、管理。Handler中只是完成具体的发送         和处理。

      三handleMessage中的几个消息

             1 MSG_UPDATE_STATE://usb的连接状态有变化时,收到kernel的uevent信息时

             2 MSG_ENABLE_ADB

             3 MSG_SET_CURRENT_FUNCTION://功能设置,上面应用传下来的动作

             4 MSG_SYSTEM_READY

             5 MSG_BOOT_COMPLETED

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