在Android应用程序框架层开发硬件访问服务的目的是为了让上层的Android应用程序能够访问对应的硬件设备。在本节中,我们将在Android源代码工程环境中开发一个应用程序Freg,它通过硬件访问服务FregService来访问虚拟硬件设备freg的寄存器val的值。
由于这个应用程序是实验性质的,因此,我们将它放在packages/experimental目录中,对应的工程为Freg。它的目录结构如下:
~~~
~/Android/packages/experimental/Freg
----AndroidManifest.xml
----Android.mk
----src
----shy/luo/freg
----Freg.java
----res
----layout
----main.xml
----values
----strings.xml
----drawable
----icon.png
~~~
它包含一个源代码目录src、一个资源目录res、一个配置文件AndroidManifest.xml和一个编译脚本文件Android.mk。下面我们就分别介绍每一个文件的内容。
**Freg.java**
~~~
package shy.luo.freg;
import android.app.Activity;
import android.os.ServiceManager;
import android.os.Bundle;
import android.os.IFregService;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
public class Freg extends Activity implements OnClickListener {
private final static String LOG_TAG = "shy.luo.freg.FregActivity";
private IFregService fregService = null;
private EditText valueText = null;
private Button readButton = null;
private Button writeButton = null;
private Button clearButton = null;
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
fregService = IFregService.Stub.asInterface(
ServiceManager.getService("freg"));
valueText = (EditText)findViewById(R.id.edit_value);
readButton = (Button)findViewById(R.id.button_read);
writeButton = (Button)findViewById(R.id.button_write);
clearButton = (Button)findViewById(R.id.button_clear);
readButton.setOnClickListener(this);
writeButton.setOnClickListener(this);
clearButton.setOnClickListener(this);
Log.i(LOG_TAG, "Freg Activity Created");
}
@Override
public void onClick(View v) {
if(v.equals(readButton)) {
try {
int val = fregService.getVal();
String text = String.valueOf(val);
valueText.setText(text);
} catch (RemoteException e) {
Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while reading value from freg service.");
}
} else if(v.equals(writeButton)) {
try {
String text = valueText.getText().toString();
int val = Integer.parseInt(text);
fregService.setVal(val);
} catch (RemoteException e) {
Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while writing value to freg service.");
}
} else if(v.equals(clearButton)) {
String text = "";
valueText.setText(text);
}
}
}
~~~
文件定义了一个Activity组件Freg,它是应用程序Freg的主界面。在Activity组件Freg的界面上,有一个编辑框和三个按钮Read、Write和Clear,其中,编辑框用来显示或者输入虚拟硬件设备freg的寄存器val的值;按钮Read和Write分别用来读写虚拟硬件设备freg的寄存器val,而按钮Clear用来清空编辑框。
在Activity组件Freg的成员函数onCreate中,第30行通过Service Manager获得一个名称为“freg”的服务的Binder代理对象接口。从2.4.4小节的内容可以知道,这个服务就对应于运行在系统进程System中的硬件访问服务FregService。因此,第29行就可以安全地将这个Binder代理对象接口转换为一个FregService代理对象接口,并且保存在Activity组件Freg的成员变量fregService中。有了这个FregService代理对象接口之后,应用程序Freg就可以通过调用它的成员函数setVal和getVal来访问虚拟硬件设备freg的寄存器val的值了,如Activity组件Freg的成员函数onClick所示。
**main.xml**
~~~
<!--?xml version="1.0" encoding="utf-8"?-->
<linearlayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent">
<linearlayout android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="vertical" android:gravity="center">
<textview android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/value">
</textview>
<edittext android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:id="@+id/edit_value" android:hint="@string/hint">
</edittext>
</linearlayout>
<linearlayout android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="horizontal" android:gravity="center">
<button android:id="@+id/button_read" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/read">
</button>
<button android:id="@+id/button_write" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/write">
</button>
<button android:id="@+id/button_clear" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/clear">
</button>
</linearlayout>
</linearlayout>
~~~
这是应用程序Freg的主界面配置文件,在屏幕中显示一个TextView控件和三个Button控件。
**strings.xml**
~~~
<!--?xml version="1.0" encoding="utf-8"?-->
<resources>
<string name="app_name">Freg</string>
<string name="value">Value</string>
<string name="hint">Please input a value...</string>
<string name="read">Read</string>
<string name="write">Write</string>
<string name="clear">Clear</string>
</resources>
~~~
这是应用程序Freg的字符串资源文件,定义了在应用程序中使用到的各个字符串。
**icon.png**
这是应用程序Freg的图标文件,可以根据需要来放置不同的图片文件。
**AndroidManifest.xml**
~~~
<!--?xml version="1.0" encoding="utf-8"?-->
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="shy.luo.freg" android:versioncode="1" android:versionname="1.0">
<application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">
<activity android:name=".Freg" android:label="@string/app_name">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"> </action>
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"> </category>
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>
~~~
这是应用程序Freg的配置文件,由于应用程序Freg定义了一个Activity组件Freg,因此,要在这个配置文件中对它进行配置。
**Android.mk**
~~~
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := optional
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
LOCAL_PACKAGE_NAME := Freg
include $(BUILD_PACKAGE)
~~~
这是应用程序Freg的编译脚本文件,指定程序的名称为“Freg”。
在应用程序Freg的各个文件都准备好以后,就可以对它进行编译和打包了。
~~~
USER@MACHINE:~/Android$ mmm ./packages/experimental/Freg/
USER@MACHINE:~/Android$ make snod
~~~
打包后得到的Android系统镜像文件system.img就包含有应用程序Freg了。
最后,我们使用这个新的Android系统镜像文件system.img来启动Android模拟器。
~~~
USER@MACHINE:~/Android$ emulator -kernel kernel/goldfish/arch/arm/boot/zImage
~~~
Android模拟器运行起来之后,我们就可以在应用程序启动器中启动应用程序Freg了,它的界面如图2-2所示。
![应用程序Freg的界面](https://box.kancloud.cn/e6528a503228e46f171aeb34f24ed460_795x565.png =795x565)
应用程序Freg启动起来之后,通过点击Read按钮,就可以通过硬件访问服务FregService来读取虚拟硬件设备freg的寄存器val的内容了,而通过在编辑框中输入一个整数值,并且点击Write按钮,就可以通过硬件访问服务FregService将这个整数值写入到虚拟硬件设备freg的寄存器val中了。
- 文章概述
- 下载Android源码以及查看源码
- win10 平台通过VMware Workstation安装Ubuntu
- Linux系统安装Ubuntu编译Android源码
- Eclipse快捷键大全
- 前言
- 第一篇 初识Android系统
- 第一章 准备知识
- 1.1 Linux内核参考书籍
- 1.2 Android应用程序参考书籍
- 1.3 下载、编译和运行Android源代码
- 1.3.1 下载Android源代码
- 1.3.2 编译Android源代码
- 1.3.3 运行Android模拟器
- 1.4 下载、编译和运行Android内核源代码
- 1.4.1 下载Android内核源代码
- 1.4.2 编译Android内核源代码
- 1.4.3 运行Android模拟器
- 1.5 开发第一个Android应用程序
- 1.6 单独编译和打包Android应用程序模块
- 1.6.1 导入单独编译模块的mmm命令
- 1.6.2 单独编译Android应用程序模块
- 1.6.3 重新打包Android系统镜像文件
- 第二章 硬件抽象层
- 2.1 开发Android硬件驱动程序
- 2.1.1 实现内核驱动程序模块
- 2.1.2 修改内核Kconfig文件
- 2.1.3 修改内核Makefile文件
- 2.1.4 编译内核驱动程序模块
- 2.1.5 验证内核驱动程序模块
- 2.2 开发C可执行程序验证Android硬件驱动程序
- 2.3 开发Android硬件抽象层模块
- 2.3.1 硬件抽象层模块编写规范
- 2.3.1.1 硬件抽象层模块文件命名规范
- 2.3.1.2 硬件抽象层模块结构体定义规范
- 2.3.2 编写硬件抽象层模块接口
- 2.3.3 硬件抽象层模块的加载过程
- 2.3.4 处理硬件设备访问权限问题
- 2.4 开发Android硬件访问服务
- 2.4.1 定义硬件访问服务接口
- 2.4.2 实现硬件访问服务
- 2.4.3 实现硬件访问服务的JNI方法
- 2.4.4 启动硬件访问服务
- 2.5 开发Android应用程序来使用硬件访问服务
- 第三章 智能指针
- 3.1 轻量级指针
- 3.1.1 实现原理分析
- 3.1.2 使用实例分析
- 3.2 强指针和弱指针
- 3.2.1 强指针的实现原理分析
- 3.2.2 弱指针的实现原理分析
- 3.2.3 应用实例分析
- 第二篇 Android专用驱动系统
- 第四章 Logger日志系统
- 4.1 Logger日志格式
- 4.2 Logger日志驱动程序
- 4.2.1 基础数据结构
- 4.2.2 日志设备的初始化过程
- 4.2.3 日志设备文件的打开过程
- 4.2.4 日志记录的读取过程
- 4.2.5 日志记录的写入过程
- 4.3 运行时库层日志库
- 4.4 C/C++日志写入接口
- 4.5 Java日志写入接口
- 4.6 Logcat工具分析
- 4.6.1 基础数据结构
- 4.6.2 初始化过程
- 4.6.3 日志记录的读取过程
- 4.6.4 日志记录的输出过程
- 第五章 Binder进程间通信系统
- 5.1 Binder驱动程序
- 5.1.1 基础数据结构
- 5.1.2 Binder设备的初始化过程
- 5.1.3 Binder设备文件的打开过程
- 5.1.4 设备文件内存映射过程
- 5.1.5 内核缓冲区管理
- 5.1.5.1 分配内核缓冲区
- 5.1.5.2 释放内核缓冲区
- 5.1.5.3 查询内核缓冲区
- 5.2 Binder进程间通信库
- 5.3 Binder进程间通信应用实例
- 5.4 Binder对象引用计数技术
- 5.4.1 Binder本地对象的生命周期
- 5.4.2 Binder实体对象的生命周期
- 5.4.3 Binder引用对象的生命周期
- 5.4.4 Binder代理对象的生命周期
- 5.5 Binder对象死亡通知机制
- 5.5.1 注册死亡接收通知
- 5.5.2 发送死亡接收通知
- 5.5.3 注销死亡接收通知
- 5.6 Service Manager的启动过程
- 5.6.1 打开和映射Binder设备文件
- 5.6.2 注册成为Binder上下文管理者
- 5.6.3 循环等待Client进程请求
- 5.7 Service Manager代理对象接口的获取过程
- 5.8 Service的启动过程
- 5.8.1 注册Service组件
- 5.8.1.1 封装通信数据为Parcel对象
- 5.8.1.2 发送和处理BC_TRANSACTION命令协议
- 5.8.1.3 发送和处理BR_TRANSACTION返回协议
- 5.8.1.4 发送和处理BC_REPLY命令协议
- 5.8.1.5 发送和处理BR_REPLY返回协议
- 5.8.2 循环等待Client进程请求
- 5.9 Service代理对象接口的获取过程
- 5.10 Binder进程间通信机制的Java实现接口
- 5.10.1 获取Service Manager的Java代理对象接口
- 5.10.2 AIDL服务接口解析
- 5.10.3 Java服务的启动过程
- 5.10.4 获取Java服务的代理对象接口
- 5.10.5 Java服务的调用过程
- 第六章 Ashmem匿名共享内存系统
- 6.1 Ashmem驱动程序
- 6.1.1 相关数据结构
- 6.1.2 设备初始化过程
- 6.1.3 设备文件打开过程
- 6.1.4 设备文件内存映射过程
- 6.1.5 内存块的锁定和解锁过程
- 6.1.6 解锁状态内存块的回收过程
- 6.2 运行时库cutils的匿名共享内存接口
- 6.3 匿名共享内存的C++访问接口
- 6.3.1 MemoryHeapBase
- 6.3.1.1 Server端的实现
- 6.3.1.2 Client端的实现
- 6.3.2 MemoryBase
- 6.3.2.1 Server端的实现
- 6.3.2.2 Client端的实现
- 6.3.3 应用实例
- 6.4 匿名共享内存的Java访问接口
- 6.4.1 MemoryFile
- 6.4.2 应用实例
- 6.5 匿名共享内存的共享原理分析
- 第三篇 Android应用程序框架篇
- 第七章 Activity组件的启动过程
- 7.1 Activity组件应用实例
- 7.2 根Activity的启动过程
- 7.3 Activity在进程内的启动过程
- 7.4 Activity在新进程中的启动过程
- 第八章 Service组件的启动过程
- 8.1 Service组件应用实例
- 8.2 Service在新进程中的启动过程
- 8.3 Service在进程内的绑定过程
- 第九章 Android系统广播机制
- 9.1 广播应用实例
- 9.2 广播接收者的注册过程
- 9.3 广播的发送过程
- 第十章 Content Provider组件的实现原理
- 10.1 Content Provider组件应用实例
- 10.1.1 ArticlesProvider
- 10.1.2 Article
- 10.2 Content Provider组件的启动过程
- 10.3 Content Provider组件的数据共享原理
- 10.4 Content Provider组件的数据更新通知机制
- 10.4.1 内容观察者的注册过程
- 10.4.2 数据更新的通知过程
- 第十一章 Zygote和System进程的启动过程
- 11.1 Zygote进程的启动脚本
- 11.2 Zygote进程的启动过程
- 11.3 System进程的启动过程
- 第十二章 Android应用程序进程的启动过程
- 12.1 应用程序进程的创建过程
- 12.2 Binder线程池的启动过程
- 12.3 消息循环的创建过程
- 第十三章 Android应用程序的消息处理机制
- 13.1 创建线程消息队列
- 13.2 线程消息循环过程
- 13.3 线程消息发送过程
- 13.4 线程消息处理过程
- 第十四章 Android应用程序的键盘消息处理机制
- 14.1 InputManager的启动过程
- 14.1.1 创建InputManager
- 14.1.2 启动InputManager
- 14.1.3 启动InputDispatcher
- 14.1.4 启动InputReader
- 14.2 InputChannel的注册过程
- 14.2.1 创建InputChannel
- 14.2.2 注册Server端InputChannel
- 14.2.3 注册当前激活窗口
- 14.2.4 注册Client端InputChannel
- 14.3 键盘消息的分发过程
- 14.3.1 InputReader处理键盘事件
- 14.3.2 InputDispatcher分发键盘事件
- 14.3.3 当前激活的窗口获得键盘消息
- 14.3.4 InputDispatcher获得键盘事件处理完成通知
- 14.4 InputChannel的注销过程
- 14.4.1 销毁应用程序窗口
- 14.4.2 注销Client端InputChannel
- 14.4.3 注销Server端InputChannel
- 第十五章 Android应用程序线程的消息循环模型
- 15.1 应用程序主线程消息循环模型
- 15.2 界面无关的应用程序子线程消息循环模型
- 15.3 界面相关的应用程序子线程消息循环模型
- 第十六章 Android应用程序的安装和显示过程
- 16.1 应用程序的安装过程
- 16.2 应用程序的显示过程