前言
在Android開發(fā)異常火熱的如今,各類的Android開發(fā)的文檔也異常豐富,但是很奇怪的是關于android藍牙開發(fā)的文檔確是少之又少,現(xiàn)在android 7都出來好久了,中文社區(qū)藍牙開發(fā)的資料大多都停留在了android 4.3之前,僅有的新鮮的文章也是那幾篇抄來抄去,也沒有相關的書籍作為參考,找點資料也是心累。
所以想要把自己整理的東西慢慢寫下來,除了作為自己知識的沉淀,也希望將能夠分享和交流。
而追蹤藍牙使能過程目的有這么幾個:
- 增進對藍牙框架的了解
- 提供了一種Android源碼的閱讀方式
- 對整個Android的框架和代碼結構有進一步的了解
- 了解Jni、binder、廣播等機制在其中的運用
Bt框架
enable的追蹤從settings app開始,一直到最底層的driver,基本按照上圖的框架,把函數(shù)的調(diào)用過程代入圖中有助于理解整個藍牙的架構。
源碼追蹤
以下為Bluetooth的enable從settings app開始往下追蹤的過程,當然僅為調(diào)用過程。
- BluetoothEnabler.java(packages\apps\settings\src\com\android\settings\bluetooth)
|onSwitchChanged()
|mLocalAdapter.setBluetoothEnabled(isChecked);
其中BluetoothEnabler實現(xiàn)了SwitchBar.OnSwitchChangeListener監(jiān)聽藍牙開關的狀態(tài)變化;當開關被點擊了,onSwitchChanged被回調(diào)。
查看mLocalAdapter定義:
private final LocalBluetoothAdapter mLocalAdapter;
LocalBluetoothAdapter.java(frameworks\base\packages\settingslib\src\com\android\settingslib\bluetooth)
|setBluetoothEnabled()
|mAdapter.enable()
查看mAdapter的定義
private final BluetoothAdapter mAdapter;
- BluetoothAdapter.java (frameworks\base\core\java\android\bluetooth)
|enable()
|mManagerService.enable()
查看mManagerService定義
private final IBluetoothManager mManagerService;
這里是通過AIDL機制完成進程間的通信,調(diào)用的是BluetoothManagerService的enable()函數(shù)。
- BluetoothManagerService.java(frameworks\base\services\core\java\com\android\server)
|enable()
|sendEnableMsg(false);
|mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage(MESSAGE_ENABLE,0, 0));
在他的內(nèi)部類BluetoothHandler繼承了Handler類,處理傳遞的消息:
|handleMessage(Message msg)
|case MESSAGE_ENABLE
|handleEnable(msg.arg1 == 1);
|mBluetooth.enable()
查看mBluetooth的定義:
private IBluetooth mBluetooth;
- AdapterService.java(packages\apps\bluetooth\src\com\android\bluetooth\btservice)
|enable(boolean quietMode)
|Message m = mAdapterStateMachine.obtainMessage(AdapterState.BLE_TURN_ON);
|mAdapterStateMachine.sendMessage(m);
查看mAdapterStateMachine的定義:
private AdapterState mAdapterStateMachine;
- AdapterState.java(packages\apps\bluetooth\src\com\android\bluetooth\btservice)
|processMessage(Message msg)
|case BLE_TURN_ON
|adapterService.processStart();
查看定義:
AdapterService adapterService = mAdapterService;
- AdapterService.java (packages\apps\bluetooth\src\com\android\bluetooth\btservice)
|processStart()
| mAdapterStateMachine.sendMessage(mAdapterStateMachine.obtainMessage(AdapterState.STARTED));
- AdapterState.java(packages\apps\bluetooth\src\com\android\bluetooth\btservice)
|processMessage(Message msg)
|case STARTED
|adapterService.enableNative()
- AdapterService.java(packages\apps\bluetooth\src\com\android\bluetooth\btservice)
其中定義了native函數(shù)enableNative:
/*package*/ native boolean enableNative();
它加載了動態(tài)鏈接庫libbluetooth_jni.so,也就意味著enableNative函數(shù)的具體實現(xiàn)打包在這個動態(tài)鏈接庫中。
進到目錄packages\apps\bluetooth下,有一個jni的目錄,一般跟bluetooth這個原生應用有關的jni都在這里實現(xiàn);下面有一個Android.mk,查看該文件,其中有打包成庫的名稱
LOCAL_MODULE := libbluetooth_jni
正好是我們要找的動態(tài)鏈接庫,我們要找的函數(shù)就是在這個目錄下了。
mk文件中也提供了編譯的時候包含的源文件:
LOCAL_SRC_FILES:= \
com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp \
com_android_bluetooth_btservice_QAdapterService.cpp \
com_android_bluetooth_hfp.cpp \
com_android_bluetooth_hfpclient.cpp \
com_android_bluetooth_a2dp.cpp \
com_android_bluetooth_a2dp_sink.cpp \
com_android_bluetooth_avrcp.cpp \
com_android_bluetooth_avrcp_controller.cpp \
com_android_bluetooth_hid.cpp \
com_android_bluetooth_hidd.cpp \
com_android_bluetooth_hdp.cpp \
com_android_bluetooth_pan.cpp \
com_android_bluetooth_gatt.cpp \
android_hardware_wipower.cpp
使用命令抓取一下:
find .|grep "enableNative" -rn .
發(fā)現(xiàn)enable函數(shù)是在com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp中實現(xiàn)的。
- com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp (packages\apps\bluetooth\jni)
|enableNative(JNIEnv* env, jobject obj)
|sBluetoothInterface->enable()
查看定義
static const bt_interface_t *sBluetoothInterface = NULL;
bt_interface_t是Bluetooth.h (hardware\libhardware\include\hardware)中定義的結構體。
我們需要找到它的實現(xiàn),在文件中查找sBluetoothInterface找到它賦值的地方:
sBluetoothInterface = btStack->get_bluetooth_interface();
它是由btStack也就是藍牙協(xié)議棧返回的,我們繼續(xù)看btStack的關鍵代碼:
const char *id = (strcmp(value, "1")? BT_STACK_MODULE_ID : BT_STACK_TEST_MODULE_ID);
//這句應該獲得btStack實例
err = hw_get_module(id, (hw_module_t const**)&module);
err = module->methods->open(module, id, &abstraction);
//最終轉換為btStack結構體
bluetooth_module_t* btStack = (bluetooth_module_t *)abstraction;
找到hw_get_module函數(shù),其中果然有加載btStack模塊:
load(class_id, path, module);
- Bluetooth.c (external\bluetooth\bluedroid\btif\src)
我們知道Bluedroid的代碼在external\bluetooth\bluedroid,因此我們在其中搜索很容易找到sBluetoothInterface的實現(xiàn)代碼。
|static const bt_interface_t bluetoothInterface
|enable
|btif_enable_bluetooth()
- Btif_core.c (external\bluetooth\bluedroid\btif\src)
|btif_enable_bluetooth(void)
|bte_main_enable()
- Bte_main.c (external\bluetooth\bluedroid\main)
|bte_main_enable()
|bte_hci_enable()
|bt_hc_if->set_power(BT_HC_CHIP_PWR_ON)
查看定義
static bt_hc_interface_t *bt_hc_if=NULL;
以及賦值的語句
bt_hc_if = (bt_hc_interface_t *) bt_hc_get_interface()
- Bt_hci_bdroid.c (external\bluetooth\bluedroid\hci\src)
|static const bt_hc_interface_t bluetoothHCLibInterface
|set_power
|vendor_send_command(BT_VND_OP_POWER_CTRL, &pwr_state);
hci層發(fā)送了BT_VND_OP_POWER_CTRL的命令。
- Vendor.c (external\bluetooth\bluedroid\hci\src)
|vendor_send_command(bt_vendor_opcode_t opcode, void *param)
|vendor_interface->op(opcode, param)
vendor_interface賦值語句:
VENDOR_LIBRARY_NAME = "libbt-vendor.so";
lib_handle = dlopen(VENDOR_LIBRARY_NAME, RTLD_NOW);
vendor_interface = (bt_vendor_interface_t *)dlsym(lib_handle, VENDOR_LIBRARY_SYMBOL_NAME);
dlsym根據(jù)動態(tài)鏈接庫操作句柄與符號,返回符號對應的地址。
可以得到vendor_interface的實現(xiàn)代碼在libbt-vendor.so這個動態(tài)鏈接庫中。
- Bt_vendor_qcom.c (hardware\qcom\bt\libbt-vendor\src)
全局抓取一下libbt-vendor.so,我們在hardware/qcom/bt/libbt-vendor下的Android.mk中找到了libbt-vendor.so的包含的源文件。
抓取一下bt_vendor_interface_t,發(fā)現(xiàn)在Bt_vendor_qcom.c找到了它的實現(xiàn):
|const bt_vendor_interface_t BLUETOOTH_VENDOR_LIB_INTERFACE
|op(bt_vendor_opcode_t opcode, void *param)
|hw_config(nState)
- Hardware.c (hardware\qcom\bt\libbt-vendor\src)
|hw_config(int nState)
|property_set("bluetooth.hciattach", true)
進行芯片framework的config操作。
小結
本文為enable過程的源碼追蹤,總結完了吐了一口老血,但不得不說,android程序員還是厲害啊,基本上一個函數(shù)是干什么的看看函數(shù)名就知道了,以現(xiàn)在的水平還無法對過程進行展開分析,其中也有很多的錯誤,以后慢慢的補充和修改。