我们在Android系统增加硬件服务的目的是为了让应用层的APP能够通过Java接口来访问硬件服务。那么, APP如何通过Java接口来访问Application Frameworks层提供的硬件服务呢?在这一篇文章中,我们将在Android系统的应用层增加一个内置的应用程序,这个内置的应用程序通过ServiceManager接口获取指定的服务,然后通过这个服务来获得硬件服务。

        一. 参照在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务一文,在Application Frameworks层定义好自己的硬件服务HelloService,并提供IHelloService接口提供访问服务。

       二. 为了方便开发,我们可以在IDE环境下使用Android SDK来开发Android应用程序。开发完成后,再把程序源代码移植到Android源代码工程目录中。使用Eclipse的Android插件ADT创建Android工程很方便,这里不述,可以参考网上其它资料。工程名称为Hello,下面主例出主要文件:

    主程序是src/shy/luo/hello/Hello.java:

 

  1. package shy.luo.hello;  
  2.  
  3. import shy.luo.hello.R;  
  4. import android.app.Activity;  
  5. import android.os.ServiceManager;  
  6. import android.os.Bundle;  
  7. import android.os.IHelloService;  
  8. import android.os.RemoteException;  
  9. import android.util.Log;  
  10. import android.view.View;  
  11. import android.view.View.OnClickListener;  
  12. import android.widget.Button;  
  13. import android.widget.EditText;  
  14.  
  15. public class Hello extends Activity implements OnClickListener {  
  16.     private final static String LOG_TAG = "shy.luo.renju.Hello";  
  17.       
  18.     private IHelloService helloService = null;  
  19.  
  20.     private EditText valueText = null;  
  21.     private Button readButton = null;  
  22.     private Button writeButton = null;  
  23.     private Button clearButton = null;  
  24.       
  25.     /** Called when the activity is first created. */  
  26.     @Override  
  27.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
  28.         super.onCreate(savedInstanceState);  
  29.         setContentView(R.layout.main);  
  30.  
  31.     helloService = IHelloService.Stub.asInterface(  
  32.         ServiceManager.getService("hello"));  
  33.           
  34.         valueText = (EditText)findViewById(R.id.edit_value);  
  35.         readButton = (Button)findViewById(R.id.button_read);  
  36.         writeButton = (Button)findViewById(R.id.button_write);  
  37.         clearButton = (Button)findViewById(R.id.button_clear);  
  38.  
  39.     readButton.setOnClickListener(this);  
  40.     writeButton.setOnClickListener(this);  
  41.     clearButton.setOnClickListener(this);  
  42.           
  43.         Log.i(LOG_TAG, "Hello Activity Created");  
  44.     }  
  45.       
  46.     @Override  
  47.     public void onClick(View v) {  
  48.         if(v.equals(readButton)) {  
  49.         try {  
  50.                 int val = helloService.getVal();  
  51.                 String text = String.valueOf(val);  
  52.                 valueText.setText(text);  
  53.         } catch (RemoteException e) {  
  54.             Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while reading value from device.");  
  55.         }         
  56.         }  
  57.         else if(v.equals(writeButton)) {  
  58.         try {  
  59.                 String text = valueText.getText().toString();  
  60.                 int val = Integer.parseInt(text);  
  61.             helloService.setVal(val);  
  62.         } catch (RemoteException e) {  
  63.             Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while writing value to device.");  
  64.         }  
  65.         }  
  66.         else if(v.equals(clearButton)) {  
  67.             String text = "";  
  68.             valueText.setText(text);  
  69.         }  
  70.     }  

 程序通过ServiceManager.getService("hello")来获得HelloService,接着通过IHelloService.Stub.asInterface函数转换为IHelloService接口。其中,服务名字“hello”是系统启动时加载HelloService时指定的,而IHelloService接口定义在android.os.IHelloService中,具体可以参考在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务一文。这个程序提供了简单的读定自定义硬件有寄存器val的值的功能,通过IHelloService.getVal和IHelloService.setVal两个接口实现。

 

 

界面布局文件res/layout/main.xml:

 

  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
  2.     <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
  3.        android:orientation="vertical" 
  4.        android:layout_width="fill_parent" 
  5.        android:layout_height="fill_parent">  
  6.        <LinearLayout  
  7.           android:layout_width="fill_parent" 
  8.           android:layout_height="wrap_content" 
  9.           android:orientation="vertical"   
  10.           android:gravity="center">  
  11.           <TextView   
  12.              android:layout_width="wrap_content" 
  13.              android:layout_height="wrap_content"   
  14.              android:text="@string/value">  
  15.           </TextView>  
  16.           <EditText   
  17.              android:layout_width="fill_parent" 
  18.              android:layout_height="wrap_content"   
  19.              android:id="@+id/edit_value" 
  20.              android:hint="@string/hint">  
  21.           </EditText>  
  22.        </LinearLayout>  
  23.        <LinearLayout  
  24.           android:layout_width="fill_parent" 
  25.           android:layout_height="wrap_content" 
  26.           android:orientation="horizontal"   
  27.           android:gravity="center">  
  28.           <Button   
  29.              android:id="@+id/button_read" 
  30.              android:layout_width="wrap_content" 
  31.              android:layout_height="wrap_content" 
  32.              android:text="@string/read">  
  33.           </Button>  
  34.           <Button   
  35.              android:id="@+id/button_write" 
  36.              android:layout_width="wrap_content" 
  37.              android:layout_height="wrap_content" 
  38.              android:text="@string/write">  
  39.           </Button>  
  40.           <Button   
  41.              android:id="@+id/button_clear" 
  42.              android:layout_width="wrap_content" 
  43.              android:layout_height="wrap_content" 
  44.              android:text="@string/clear">  
  45.           </Button>  
  46.        </LinearLayout>  
  47.     </LinearLayout> 
字符串文件res/values/strings.xml:

 

  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
  2.     <resources>  
  3.        <string name="app_name">Hello</string>  
  4.        <string name="value">Value</string>  
  5.        <string name="hint">Please input a value...</string>  
  6.        <string name="read">Read</string>  
  7.        <string name="write">Write</string>  
  8.        <string name="clear">Clear</string>  
  9.     </resources> 
程序描述文件AndroidManifest.xml:

 

  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
  2.     <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
  3.       package="shy.luo.hello" 
  4.       android:versionCode="1" 
  5.       android:versionName="1.0">  
  6.       <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">  
  7.         <activity android:name=".Hello" 
  8.                   android:label="@string/app_name">  
  9.             <intent-filter>  
  10.                 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  
  11.                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  
  12.             </intent-filter>  
  13.         </activity>  
  14.       </application>  
  15.     </manifest>  

三. 将Hello目录拷贝至packages/experimental目录,新增Android.mk文件:
    USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/packages/experimental$ vi Android.mkAndroid.mk的文件内容如下:

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
 
LOCAL_MODULE_TAGS := optional
 
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
 
LOCAL_PACKAGE_NAME := Hello
 
include $(BUILD_PACKAGE)
四. 编译:
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ mmm packages/experimental/Hello
编译成功后,便可以在out/target/product/generic/system/app目录下看到Hello.apk文件了。
    五. 重新打包系统镜像文件system.img:
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ make snod
    重新打包后的system.img文件就内置了Hello.apk文件了。
六. 运行Android模拟器:
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ emulator -kernel kernel/common/arch/arm/boot/zImage &
在Home Screen中可以看到Hello应用程序:

 


 
打开Hello应用程序:
 

 

 

点击Read按钮,可以从HelloService中读取硬件寄存器val的值;点击Clear按钮,可以清空文本框的值;在文本框中输入一个数值,再点击Write按钮,便可以将这个值写入到硬件寄存器val中去,可以再次点击Read按钮来验证是否正确写入了值。
至此,我们就完整地学习了在Android的Linux内核空间添加硬件驱动程序、在Android的硬件抽象层添加硬件接口、在Android的Application Frameworks层提供硬件服务以及在Android的应用层调用硬件服务的整个过程了,希望能为读者进入Android系统提供入门帮助。重新学习整个过程,请参考Android硬件抽象层(HAL)概要介绍和学习计划