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
class SensorDevice : public Singleton<SensorDevice> { friend class Singleton<SensorDevice>; struct sensors_poll_device_t* mSensorDevice; struct sensors_module_t* mSensorModule; mutable Mutex mLock; // protect mActivationCount[].rates // fixed-size array after construction struct Info { Info() : delay(0) { } KeyedVector<void*, nsecs_t> rates; nsecs_t delay; status_t setDelayForIdent(void* ident, int64_t ns); nsecs_t selectDelay(); }; DefaultKeyedVector<int, Info> mActivationCount; SensorDevice(); public: ssize_t getSensorList(sensor_t const** list); status_t initCheck() const; ssize_t poll(sensors_event_t* buffer, size_t count); status_t activate(void* ident, int handle, int enabled); status_t setDelay(void* ident, int handle, int64_t ns); void dump(String8& result, char* buffer, size_t SIZE); };
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
SensorDevice::SensorDevice() : mSensorDevice(0), mSensorModule(0) { // 终于看到hw_get_module了,幸福,高兴,开心,相见时难别亦难… status_t err = hw_get_module(SENSORS_HARDWARE_MODULE_ID, (hw_module_t const**)&mSensorModule); LOGE_IF(err, "couldn‘t load %s module (%s)", SENSORS_HARDWARE_MODULE_ID, strerror(-err)); if (mSensorModule) { //打开module设备,返回module设备的操作接口,保存在mSensorDevice中 err = sensors_open(&mSensorModule->common, &mSensorDevice); LOGE_IF(err, "couldn‘t open device for module %s (%s)", SENSORS_HARDWARE_MODULE_ID, strerror(-err)); if (mSensorDevice) { sensor_t const* list; // 调用module设备的get_sensors_list接口 ssize_t count = mSensorModule->get_sensors_list(mSensorModule, &list); mActivationCount.setCapacity(count); Info model; for (size_t i=0 ; i<size_t(count) ; i++) { mActivationCount.add(list[i].handle, model); mSensorDevice->activate(mSensorDevice, list[i].handle, 0); } } } }
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
struct sensors_module_t { struct hw_module_t common; /** * Enumerate all available sensors. The list is returned in "list". * @return number of sensors in the list */ int (*get_sensors_list)(struct sensors_module_t* module, struct sensor_t const** list); }; …… static inline int sensors_open(const struct hw_module_t* module, struct sensors_poll_device_t** device) { return module->methods->open(module, SENSORS_HARDWARE_POLL, (struct hw_device_t**)device); }
SensorDevice其它几个方法比较简单:
ssize_t SensorDevice::getSensorList(sensor_t const** list) { if (!mSensorModule) return NO_INIT; // 直接调用模块的get_sensors_list方法获得Sensor列表 ssize_t count = mSensorModule->get_sensors_list(mSensorModule, list); return count; } ssize_t SensorDevice::poll(sensors_event_t* buffer, size_t count) { if (!mSensorDevice) return NO_INIT; ssize_t c; do { // 调用Sensor设备的poll操作接口,该接口实现在HAL层 c = mSensorDevice->poll(mSensorDevice, buffer, count); } while (c == -EINTR); return c; } status_t SensorDevice::activate(void* ident, int handle, int enabled) { if (!mSensorDevice) return NO_INIT; status_t err(NO_ERROR); bool actuateHardware = false; Info& info( mActivationCount.editValueFor(handle) ); LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "SensorDevice::activate: ident=%p, handle=0x%08x, enabled=%d, count=%d", ident, handle, enabled, info.rates.size()); if (enabled) { Mutex::Autolock _l(mLock); LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "... index=%ld", info.rates.indexOfKey(ident)); // 设置设备为默认延迟级别 if (info.rates.indexOfKey(ident) < 0) { info.rates.add(ident, DEFAULT_EVENTS_PERIOD); if (info.rates.size() == 1) { actuateHardware = true; } } else { // sensor was already activated for this ident } } else { Mutex::Autolock _l(mLock); LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "... index=%ld", info.rates.indexOfKey(ident)); ssize_t idx = info.rates.removeItem(ident); if (idx >= 0) { if (info.rates.size() == 0) { actuateHardware = true; } } else { // sensor wasn‘t enabled for this ident } } if (actuateHardware) { LOGD_IF(DEBUG_CONNECTIONS, "\t>>> actuating h/w"); // 调用Sensor设备activate操作接口,其实现在HAL层 err = mSensorDevice->activate(mSensorDevice, handle, enabled); if (enabled) { LOGE_IF(err, "Error activating sensor %d (%s)", handle, strerror(-err)); if (err == 0) { // 在电池服务中使能Sensor电源 BatteryService::getInstance().enableSensor(handle); } } else { if (err == 0) { // 在电池服务中关闭Sensor电源 BatteryService::getInstance().disableSensor(handle); } } } { // scope for the lock Mutex::Autolock _l(mLock); nsecs_t ns = info.selectDelay(); // 设置延迟值 mSensorDevice->setDelay(mSensorDevice, handle, ns); } return err; }
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。