Android BlueDroid(二):BlueDroid蓝牙开启过程init
关键词:bluedroid initNative enableNative BTIF_TASK BTU_TASKbt_hc_work_thread set_power preload GKI
作者:xubin341719(欢迎转载。请注明作者,请尊重版权。谢谢。)
欢迎指正错误,共同学习、共同进步!!
一、 蓝牙开启流程概述,例如以下图所看到的:init、enable
和一般的函数调用同样。android上层通过APP-->Native-->JNI-->bluetoothinterface-->bluetooth HCIinterface。
HCI interface中实现了init、set_power、preload对应函数
init、enable函数主要实现的功能:
(1)、创建:btif_task/BTIF_TASK
(2)、初始化BTE
(3)、创建:btu_task/BTU_TASK
(4)、初始化HCI、串口相关,启动HCI工作主线程:bt_hc_callback。芯片上电、RF參数初始化、蓝牙地址名称相关设定;
(5)、创建:bt_hc_worker_thread蓝牙工作主线程,发送接收命令;
(6)、初始化蓝牙协议栈;
二、initNative函数的的实现
这部分主要启动对应sock、协议栈初始化、启动btif_task,监听处理蓝牙接口相关的状态消息。实现流程例如以下所看到的。
1、应用部分函数调用(从adatper開始)
packages\apps\Bluetooth\src\com\android\bluetooth\btservice\ AdapterService.java
public void onCreate() {
super.onCreate();
if (DBG) debugLog("onCreate");
mBinder = new AdapterServiceBinder(this);
mAdapterProperties = new AdapterProperties(this);
mAdapterStateMachine = AdapterState.make(this, mAdapterProperties);
mJniCallbacks = new JniCallbacks(mAdapterStateMachine, mAdapterProperties);
initNative();//调用initNative函数;
mNativeAvailable=true;
mCallbacks = new RemoteCallbackList<IBluetoothCallback>();
//Load the name and address
getAdapterPropertyNative(AbstractionLayer.BT_PROPERTY_BDADDR);
getAdapterPropertyNative(AbstractionLayer.BT_PROPERTY_BDNAME);
}
private native boolean initNative();
2、JNI函数的实现,这部分跟其它JNI实现同样。
packages\apps\Bluetooth\jni\com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp
static JNINativeMethod sMethods[] = { /* name, signature, funcPtr */ {"classInitNative", "()V", (void *) classInitNative}, {"initNative", "()Z", (void *) initNative},//Native函数实现 ………… }
packages\apps\Bluetooth\jni\com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp
initNative函数的详细实现。通过bt_interface_t结构体,调用到C中的init函数实现。同一时候传入sBluetoothCallbacks回调函数结构体。这个函数结构体比較重要,底层的状态变化都是通过这个回调函数结构体中的函数实现。
static const bt_interface_t *sBluetoothInterface = NULL; static bool initNative(JNIEnv* env, jobject obj) { sJniCallbacksObj = env->NewGlobalRef(env->GetObjectField(obj, sJniCallbacksField)); if (sBluetoothInterface) { int ret = sBluetoothInterface->init(&sBluetoothCallbacks);//调用到C的对应接口函数 if (ret != BT_STATUS_SUCCESS) {//假设出错,错误处理; ALOGE("Error while setting the callbacks \n"); sBluetoothInterface = NULL; return JNI_FALSE; } if ( (sBluetoothSocketInterface = (btsock_interface_t *) sBluetoothInterface->get_profile_interface(BT_PROFILE_SOCKETS_ID)) == NULL) { ALOGE("Error getting socket interface"); } return JNI_TRUE; } return JNI_FALSE; }
3、JNI调用C中函数实现
C语言实现了上层调用的函数。终于实现了JAVA调用C函数的动作。
这是android系统对kernel操作的详细步骤。
假设是刚開始学习的人,建议把这部分内容搞清楚,整个android系统对底层的操作都是通过这样的方法实现。
external\bluetooth\bluedroid\btif\src\bluetooth.c
static const bt_interface_t bluetoothInterface = {//蓝牙接口函数对应的函数 sizeof(bluetoothInterface), init,//C函数中对init函数的实现; enable, disable, cleanup, get_adapter_properties, get_adapter_property, set_adapter_property, get_remote_device_properties, get_remote_device_property, set_remote_device_property, get_remote_service_record, get_remote_services, start_discovery, cancel_discovery, create_bond, remove_bond, cancel_bond, pin_reply, ssp_reply, get_profile_interface, dut_mode_configure, dut_mode_send, #if BLE_INCLUDED == TRUE le_test_mode, #else NULL, #endif config_hci_snoop_log };
4、蓝牙接口函数中Init函数实现过程
external\bluetooth\bluedroid\btif\src\bluetooth.c
static int init(bt_callbacks_t* callbacks ) { ALOGI("init"); /* sanity check */ if (interface_ready() == TRUE)//检查接口函数是否准备好; return BT_STATUS_DONE; /* store reference to user callbacks */ bt_hal_cbacks = callbacks;//把对应的回调函数,保存。这个很重要,刚開始看代码是忽略这部分。我们单独一节解说这部分回调函数的实现和作用; /* add checks for individual callbacks ? */ bt_utils_init();//工具集初始化,初始化一个相互排斥锁。 /* init btif */ btif_init_bluetooth();//初始化蓝牙接口bluetoothinterface return BT_STATUS_SUCCESS; }
5、蓝牙接口初始化详细实现,btif_init_bluetooth创建BTIF任务。准备蓝牙开启相关调度程序。
详细实现流程例如以下所看到的。我们以下对代码做详解。主要完毕了:
(1)、bt_config.xml文件里的蓝牙名称等处理;
(2)、GKI初始化,这部分后面单一节做详细分析。
(3)、BlueHCLibInterface初始化。实现power\preload\等函数,BlueDreoid log等级设定;
(4)、BTIF_TASK线程创建。这个部分也比較重要。
external\bluetooth\bluedroid\btif\src\btif_core.c
bt_status_t btif_init_bluetooth() { UINT8 status; btif_config_init();//创建sock线程。初始化初始化/data/misc/bluedroid/ bt_config.xml中相关数据。 bte_main_boot_entry();//(1)、BTE芯片协议栈入口API,蓝牙协议栈/芯片初始化,GKI init; /* As part of the init, fetch the local BD ADDR */ memset(&btif_local_bd_addr, 0, sizeof(bt_bdaddr_t));//取蓝牙地址写入相关文件。 btif_fetch_local_bdaddr(&btif_local_bd_addr); /* start btif task */ status = GKI_create_task(btif_task, BTIF_TASK, BTIF_TASK_STR, (UINT16 *) ((UINT8 *)btif_task_stack + BTIF_TASK_STACK_SIZE), sizeof(btif_task_stack)); //(2)、Creates BTIF task and prepares BT scheduler for startup 创建蓝牙任务接口,为开启做调度准备 if (status != GKI_SUCCESS) return BT_STATUS_FAIL; return BT_STATUS_SUCCESS; }
(1)、BTE芯片协议栈入口API。蓝牙协议栈/芯片初始化。GKI init。
external\bluetooth\bluedroid\main\bte_main.c
void bte_main_boot_entry(void) { /* initialize OS */ GKI_init();//1)、GKI初始化。仅仅在初始化的时候调用一次。 bte_main_in_hw_init();//2)、初始化结构体static bt_hc_interface_t *bt_hc_if=NULL; bte_load_conf(BTE_STACK_CONF_FILE);//3)、初始化bluedroid调试信息等级; #if (BTTRC_INCLUDED == TRUE)//相关信息打印初始化。 /* Initialize trace feature */ BTTRC_TraceInit(MAX_TRACE_RAM_SIZE, &BTE_TraceLogBuf[0], BTTRC_METHOD_RAM); #endif }
1)、GKI初始化。仅仅在初始化的时候调用一次
參考相互排斥锁:http://blog.csdn.net/kingmax26/article/details/5338065 。
external\bluetooth\bluedroid\gki\ulinux\gki_ulinux.c
void GKI_init(void) { pthread_mutexattr_t attr; tGKI_OS *p_os; memset (&gki_cb, 0, sizeof (gki_cb)); gki_buffer_init();//1))、GKI 缓冲、缓冲池初始化; gki_timers_init();//2))、GKI定时器初始化。 gki_cb.com.OSTicks = (UINT32) times(0); pthread_mutexattr_init(&attr);//3))、初始化pthread_mutexattr_t结构; #ifndef __CYGWIN__ pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE_NP);//4))、设置相互排斥锁类型 #endif p_os = &gki_cb.os; pthread_mutex_init(&p_os->GKI_mutex, &attr);//5))、初始化相互排斥量GKI_mutex; /* pthread_mutex_init(&GKI_sched_mutex, NULL); */ #if (GKI_DEBUG == TRUE) pthread_mutex_init(&p_os->GKI_trace_mutex, NULL);// 6))、初始化相互排斥量GKI_trace_mutex; #endif /* pthread_mutex_init(&thread_delay_mutex, NULL); */ /* used in GKI_delay */ /* pthread_cond_init (&thread_delay_cond, NULL); */ /* Initialiase GKI_timer_update suspend variables & mutexes to be in running state. * this works too even if GKI_NO_TICK_STOP is defined in btld.txt */ p_os->no_timer_suspend = GKI_TIMER_TICK_RUN_COND; pthread_mutex_init(&p_os->gki_timer_mutex, NULL);7))、初始化相互排斥量gki_timer_mutex。 #ifndef NO_GKI_RUN_RETURN pthread_cond_init(&p_os->gki_timer_cond, NULL); #endif }
2)、初始化结构体static bt_hc_interface_t *bt_hc_if=NULL;
bte_main_in_hw_init();
给bt_hc_if赋值:
static const bt_hc_interface_t bluetoothHCLibInterface = { sizeof(bt_hc_interface_t), init,//HCI LIB中init函数的实现; set_power, lpm, preload, postload, transmit_buf, set_rxflow, logging, cleanup };
3)、初始化bluedroid调试信息等级
bte_load_conf(BTE_STACK_CONF_FILE);
解析bt_stack.conf文件里的配置信息。
(2)、创建蓝牙任务接口。为开启做调度准备Creates BTIF task and prepares BT scheduler for startup
status = GKI_create_task(btif_task, BTIF_TASK, BTIF_TASK_STR, (UINT16 *) ((UINT8 *)btif_task_stack + BTIF_TASK_STACK_SIZE), sizeof(btif_task_stack));
6、btif_task进程相关处理函数
external\bluetooth\bluedroid\btif\src\btif_dm.c
btif_task 等待接收bta_sys_sendmsg发送的对应的状态做对应处理。
static void btif_task(UINT32 params) { ……………… for(;;) { /* wait for specified events */ event = GKI_wait(0xFFFF, 0);//GKI进程间通信后面单开一节介绍; if (event == BT_EVT_TRIGGER_STACK_INIT)//协议栈初始化完毕; ………… if (event == BT_EVT_HARDWARE_INIT_FAIL)//硬件初始化错误 ………… if (event & EVENT_MASK(GKI_SHUTDOWN_EVT))//收到关闭信息。 ………… if(event & TASK_MBOX_1_EVT_MASK) ………… } }