TQ210搭载Android4.0.3系统构建之LED从驱动到HAL到JNI到应用程序(HAL篇)

开发板：TQ210

OS：Android 4.0.3

以下所有内容都是在TQ210开发板上实现，并且很多内容也是天嵌公司提供，我将一些内容进行了删减、替换，然后加入了一些自己的理解，同时也是记录自己学习的旅程。

HAL层头文件  放在hardware/libhardware/include/hardware/目录下

led_unders_led_hal.h

#ifndef ANDROID_LED_UNDERS_H    //保证头文件只被加载一次
#define ANDROID_LED_UNDERS_H

#include <hardware/hardware.h>  //包含hw_module_t hw_device_t hw_module_methods_t...
#include <stdint.h>  // 包含int long...
#include <sys/cdefs.h> //包含__begin_decls

__BEGIN_DECLS  //按照C语言的方式编译和连接
#define LED_UNDERS_HARDWARE_MODULE_ID "led_unders"  //led_unders模块ID

struct led_module_t   //led模块类型 ，继承hw_module_t
{
	struct hw_module_t common;
};

struct led_control_device_t  //led设备类型,继承hw_device_t
{
	struct hw_device_t common;
	int (*led_on)(struct led_control_device_t *dev,int32_t number);  //打开led
	int (*led_off)(struct led_control_device_t *dev,int32_t number);//关闭led
};

__END_DECLS

#endif

led_unders_led_hal.c

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> //包含malloc memset...
#include <android/log.h> //包含__android_log_print

#include <hardware/hardware.h>
#include <hardware/led_unders_led_hal.h>

#define DEV_FILE_NAME  "/dev/led_unders"   //设备文件名
#define IOCTL_GPIO_ON 1   //打开LED
#define IOCTL_GPIO_OFF 0 //关闭LED

static int fd=-1;  //文件操作符

static int open_led()  //打开LED
{
	fd=open(DEV_FILE_NAME,O_RDWR);
	if(fd<0)
		{
			__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"msg","open_led failed.\n");
			return -1;
		}
	__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"msg","open_led success.\n");
	return 0;
}

static int close_led(struct hw_device_t *device) //关闭LED
{
	if(fd!=-1)
		{
			close(fd);
			fd=-1;
			if(device) free(device);
		}
	return 0;

}


static int led_on(struct led_control_device_t *dev,int32_t number)  //点亮LED
{
	if(fd==-1) return -1;
	return ioctl(fd,IOCTL_GPIO_ON,number);
}

static int led_off(struct led_control_device_t *dev,int32_t number) //关闭LED
{
	if(fd==-1) return -1;
	return ioctl(fd,IOCTL_GPIO_OFF,number);
}

//led初始化函数
static int led_init(const struct hw_module_t *module,const char *name,struct hw_device_t **device)
{
	struct led_control_device_t *dev;  //定义led设备指针
	dev=(struct led_control_device_t *)malloc(sizeof(struct led_control_device_t)); //分配内存地址空间
	if(dev==NULL) 
		{
		__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"msg","malloc failed.\n");
		return 0;
		}
	memset(dev,0,sizeof(*dev)); //将内存块初始化为0
	dev->common.tag=HARDWARE_DEVICE_TAG;  //设备标志,由HWDT组成
	dev->common.version=0;  //设备版本
	dev->common.module=module; //指向设备所属于的模块
	dev->common.close=(int (*)(struct hw_device_t *))close_led; //关闭函数

	*device=(struct hw_device_t *)&dev->common;   //指向设备
	dev->led_on=led_on;   //操作函数赋值
	dev->led_off=led_off;

	if(open_led()==-1) //打开led设备
		{
			free(dev);
			dev=NULL;
			return -1;
		}
	return 0;
}


static struct hw_module_methods_t  led_module_methods= //模块拥有的打开方法
{
	open:led_init
};


const struct led_module_t HAL_MODULE_INFO_SYM=  //HAL_MODULE_INFO_SYM名称不能修改，用于导出的HMI找到模块,相当于模块的入口
{
	common:
		{
			tag:HARDWARE_MODULE_TAG, //在hardware.h中定义的，由HWMT组成
			version_major:1,   //模块主版本号
			version_minor:0,  //模块次版本号
			id:LED_UNDERS_HARDWARE_MODULE_ID,  //模块id,用于构成模块全名
			name:"led_unders stub",   //模块名称
			author:"undergrowth",   //模块作者
			methods:&led_module_methods,   //模块所拥有的方法
	       }
};

 

Android.mk

LOCAL_PATH	:=$(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_PRELINK_MODULE	:=false
LOCAL_SRC_FILES	:=led_unders_led_hal.c
LOCAL_SHARED_LIBRARIES	:=libutils
LOCAL_MODULE	:=led_unders.$(TARGET_BOARD_PLATFORM)
LOCAL_MODULE_TAGS	:=optional
LOCAL_MODULE_PATH	:=$(LOCAL_PATH)
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

 

说说个人对HAL的一些理解：

HAL是GOOGLE2008年I/O大会上提出来的，目的为了硬件厂商保护他们的proprietary,当然也正是这个原因，linux的维护者才将andorid的驱动从内核中删掉，因为linux遵循GPL协议，需要完全开放源代码，而Google遵循Apache 2.0，只需提供驱动的二进制代码即可，很明显，Google没有遵守linux的协议，就被linux干掉了。

       因为之前一直在做linux下的驱动开发，个人感觉HAL和驱动的测试代码很像，不同之处在于，你需要遵循一定的规则编写你的测试代码就形成了HAL层代码，建议最好看看hardware/libhardware/hardware.c和hardware/libhardware/include/hardware/hardware.h两个文件，这个是HAL的基础，对于编写HAL层代码有很大的帮助。

      对于HAL的更多介绍 就不多说了 这位老兄写的还不错 推荐  http://blog.csdn.net/k229650014/article/details/5801397

     可能碰到的错误：

  1.

	fd=open(DEV_FILE_NAME,O_RDWR);
	if(fd<0)
		{
			__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"msg","open_led failed.\n");
			return -1;
		}

  调试的时候 发现open_led failed.  即打开文件失败 但是用驱动测试代码测试 设备文件是没有问题的  而是用HAL打开 就出现问题 无法打开 

 原因：权限不够

  解决方法：  添加设备文件的权限   eg: chmod 777 /dev/led_unders   即可解决

2.调试的时候 发现load:countn't find symbol hmi

 查看hardware.c源码发现 是因为hmi为空值  于是查看led_unders_led_hal.c  发现 

HAL_MODULE_INFO_SYM写成了HAL_MODULE_INFO_SYS  改过来即可

附：生成的led_unders.tq210.so文件放在/system/lib/hw/目录下