Android模拟器学framework和driver之传感器篇3（Android HAL）

前面，带着大家一起写了一个temperature sensor的驱动，已经一个测试tool来测试这个驱动，基本功能已经ok，若还有问题的可以参考前面2篇文章，在这里我们要在HAL层中添加我们的设备，来跟framework中的代码连接起来。
 
在开始摆代码之前我觉得有必要啰嗦几句，HAL层我个人觉得是个比较重要的东西，虽然这边现在还不是很成熟，还不是很规范，但是google还是做了很大力气针对HAL的。
 
首先来介绍一下android HAL 层，
 
Android的硬件抽象层，简单来说，就是对Linux内核驱动程序的封装，向上提供接口，屏蔽低层的实现细节。也就是说，把对硬件的支持分成了两层，一层放在用户空间（User Space），一层放在内核空间（Kernel Space），其中，硬件抽象层运行在用户空间，而Linux内核驱动程序运行在内核空间。
下图为整个android 架构：
 
 
 
 
 
这个是google定义的android整个系统的架构，大家可以看到HAL层起了一个承上启下的作用，HAL层主要是针对一些传感器和一些个硬件而存在的，其实也可以绕过HAL层直接使用JNI来实现从驱动到framework这个过程，但是我们这里主要是讲android中的sensor，针对标准的android而言，sensor都是在HAL中添加的，个人理解还是呼应硬件厂商的建议吧，毕竟这部分代码还可以不开源的。
 
好了，开源不开源什么的，我是不去关心，对我影响不大，我们还是接着看HAL。
 
Android硬件抽象层，从下到上涉及到了Android系统的硬件驱动层、硬件抽象层、运行时库和应用程序框架层等等，下图描述了硬件抽象层在Android系统中的位置，以及它和其它层的关系：
 
 
 
 
 
现在的libhardware 作法，使用了stub的概念。stub 虽然仍是以*.so 檔的形式存在，但HAL 已经将*.so 档隐藏起来了。Stub 向HAL提供操作函数（operations），而runtime 则是向HAL 取得特定模块（stub）的operations，再callback 这些操作函数。
HAL的实现主要在hardware.c和hardware.h文件中。实质也是通过加载*.so 库。从而呼叫*.so 里的符号（symbol）实现。
 
 
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到此，都是些理论的东西，实在是不想讲这些条条杠杠的，从小语文就不好的我，最讨厌的就是这些理论的东西了，实践才是真理呢。。。
 
好了接下来轮到我们的sensor的HAL层了，这里先列出来主要用到的代码：
 
。。。。。。
 
讲漏了，这边sensor的HAL层代码我参考的是freescale的BSP，因为个人感觉比较容易懂，哈哈。
 
先给下载链接，不然大家看不到完整的代码。
 
http://download.csdn.net/detail/zhangjie201412/4039312
 
 
代码目录如下：
 
sensor/
├──AccelSensor.cpp
├──AccelSensor.h
├──Android.mk
├──InputEventReader.cpp
├──InputEventReader.h
├──LightSensor.cpp
├──LightSensor.h
├──SensorBase.cpp
├──SensorBase.h
├──sensors.cpp
├──sensors.h
├──TemperatureSensor.cpp
└──TemperatureSensor.h
 
 
这里我们要修改以及添加的是三个文件：
 
sensor.cpp  TemperatureSensor.cpp TemperatureSensor.h
 
好了，接下来就带大家分析下android sensor的HAL层！！！
 
先看一下/hardware/libhareware/hardware.c和/hardware/libhardware/include/hardware/hardware.h
 
这2个文件是android hal层最重要的两个文件，其中定义了hal层主要要实现的3个结构体，
 
 
struct hw_module_t; 
struct hw_module_methods_t; 
struct hw_device_t; 
 
/**
 * Every hardware module must have a data structure named HAL_MODULE_INFO_SYM
 * and the fields of this data structure must begin with hw_module_t
 * followed by module specific information.
 */ 
typedef struct hw_module_t { 
    /** tag must be initialized to HARDWARE_MODULE_TAG */ 
    uint32_t tag; 
 
    /** major version number for the module */ 
    uint16_t version_major; 
 
    /** minor version number of the module */ 
    uint16_t version_minor; 
 
    /** Identifier of module */ 
    const char *id; 
 
    /** Name of this module */ 
    const char *name; 
 
    /** Author/owner/implementor of the module */ 
    const char *author; 
 
    /** Modules methods */ 
    struct hw_module_methods_t* methods; 
 
    /** module's dso */ 
    void* dso; 
 
    /** padding to 128 bytes, reserved for future use */ 
    uint32_t reserved[32-7]; 
 
} hw_module_t; 
 
typedef struct hw_module_methods_t { 
    /** Open a specific device */ 
    int (*open)(const struct hw_module_t* module, const char* id, 
            struct hw_device_t** device); 
 
} hw_module_methods_t; 
 
/**
 * Every device data structure must begin with hw_device_t
 * followed by module specific public methods and attributes.
 */ 
typedef struct hw_device_t { 
    /** tag must be initialized to HARDWARE_DEVICE_TAG */ 
    uint32_t tag; 
 
    /** version number for hw_device_t */ 
    uint32_t version; 
 
    /** reference to the module this device belongs to */ 
    struct hw_module_t* module; 
 
    /** padding reserved for future use */ 
    uint32_t reserved[12]; 
 
    /** Close this device */ 
    int (*close)(struct hw_device_t* device); 
 
} hw_device_t; 
struct hw_module_t;
struct hw_module_methods_t;
struct hw_device_t;
 
/**
 * Every hardware module must have a data structure named HAL_MODULE_INFO_SYM
 * and the fields of this data structure must begin with hw_module_t
 * followed by module specific information.
 */
typedef struct hw_module_t {
    /** tag must be initialized to HARDWARE_MODULE_TAG */
    uint32_t tag;
 
    /** major version number for the module */
    uint16_t version_major;
 
    /** minor version number of the module */
    uint16_t version_minor;
 
    /** Identifier of module */
    const char *id;
 
    /** Name of this module */
    const char *name;
 
    /** Author/owner/implementor of the module */
    const char *author;
 
    /** Modules methods */
    struct hw_module_methods_t* methods;
 
    /** module's dso */
    void* dso;
 
    /** padding to 128 bytes, reserved for futu

补充：移动开发 , Android ,