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Android驱动（一）硬件访问服务学习之（四）Android应用程序APP编写

2023-05-16
  • 硬件平台：tiny4412
  • 系统：Android  5.0.2
  • 编译器： arm-linux-gcc-4.5.1

（一）Android通过JNI访问硬件

http://blog.csdn.net/fengyuwuzu0519/article/details/55224423

（二）Android通过硬件访问服务访问硬件

http://blog.csdn.net/fengyuwuzu0519/article/details/55271199

（三）Android加入HAL层访问硬件

http://blog.csdn.net/fengyuwuzu0519/article/details/55274891

现在我们写一个Android APP软件，来操作硬件。本文重点在于说明如何写一个硬件访问服务的APP，重点不在于APP的编写。

一、通过XML编写界面（简单）


二、通过java编译activity内容实现逻辑（简单）

（1）获取组件

（2）监听事件

三、APP调用硬件访问服务的编写要点

1、java通过JNI直接操作硬件

（1）HardControl.JAVA

加载C库，JNI的第一步

package com.example.yangfei.hardlibrary;
public class HardControl {
    public static native int ledCtrl(int which, int status);
    public static native int ledOpen();
    public static native void ledClose();//申明三个本地方法。
 
    static {
        try {
            System.loadLibrary("hardcontrol");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

（2）修改build.gradle，添加

sourceSets {
    main {
        jniLibs.srcDirs = ['libs']
    }
}

指定SO库的路径

（3）在app/libs下建armeabi子目录，放入so文件


（4）操作硬件


HardControl hardControl = new HardControl();//依赖硬件  

HardControl hardControl = new HardControl();//依赖硬件
HardControl.ledCtrl(2, 1);


（5）JNI编译出SO，注意里面包名的信息  
#include <jni.h>  /* /usr/lib/jvm/java-1.7.0-openjdk-amd64/include/ */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
 
#include <android/log.h>  /* liblog */
 
//__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "JNIDemo", "native add ...");
#if 0
typedef struct {
    char *name;          /* Java里调用的函数名 */
    char *signature;    /* JNI字段描述符, 用来表示Java里调用的函数的参数和返回值类型 */
    void *fnPtr;          /* C语言实现的本地函数 */
} JNINativeMethod;
#endif
static jint fd;
jint ledOpen(JNIEnv *env, jobject cls)
{
	fd = open("/dev/leds", O_RDWR);
	__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "LEDDemo", "native ledOpen : %d", fd);
	if (fd >= 0)
		return 0;
	else
		return -1;
}
void ledClose(JNIEnv *env, jobject cls)
{
	__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "LEDDemo", "native ledClose ...");
	close(fd);
}
jint ledCtrl(JNIEnv *env, jobject cls, jint which, jint status)
{
	int ret = ioctl(fd, status, which);
	__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "LEDDemo", "native ledCtrl : %d, %d, %d", which, status, ret);
	return ret;
}
static const JNINativeMethod methods[] = {
	{"ledOpen", "()I", (void *)ledOpen},
	{"ledClose", "()V", (void *)ledClose},
	{"ledCtrl", "(II)I", (void *)ledCtrl},
};
/* System.loadLibrary */
JNIEXPORT jint JNICALL
JNI_OnLoad(JavaVM *jvm, void *reserved)
{
	JNIEnv *env;
	jclass cls;
	if ((*jvm)->GetEnv(jvm, (void **)&env, JNI_VERSION_1_4)) {
		return JNI_ERR; /* JNI version not supported */
	}
	cls = (*env)->FindClass(env, "com/example/yangfei/hardlibrary/HardControl");
	if (cls == NULL) {
		return JNI_ERR;
	}
	/* 2. map java hello <-->c c_hello */
	if ((*env)->RegisterNatives(env, cls, methods, sizeof(methods)/sizeof(methods[0])) < 0)
		return JNI_ERR;
	return JNI_VERSION_1_4;
}

从C文件编译出SO库：

arm-linux-gcc -fPIC -shared hardcontrol.c -o libhardcontrol.so -I /usr/lib/jvm/java-1.7.0-openjdk-amd64/include/  -nostdlib /work/android-5.0.2/prebuilts/ndk/9/platforms/android-19/arch-arm/usr/lib/libc.so -I /work/android-5.0.2/prebuilts/ndk/9/platforms/android-19/arch-arm/usr/include /work/android-5.0.2/prebuilts/ndk/9/platforms/android-19/arch-arm/usr/lib/liblog.so

为什么这么编译



-I/usr/lib/jvm/java-1.7.0-openjdk-amd64/include/ ： jni.h的存放目录
  



-nostdlib  不使用标准库 是android系统源码里的 如下：
  



/work/android-5.0.2/prebuilts/ndk/9/platforms/android-19/arch-arm/usr/lib/libc.so   ： 指定libc.so，因为依赖于这个库
加入打印信息
__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"LEDDemo", "native ledOpen ...");
  


–I   /work/android-5.0.2/prebuilts/ndk/9/platforms/android-19/arch-arm/usr/include
  


/work/android-5.0.2/prebuilts/ndk/9/platforms/android-19/arch-arm/usr/lib/liblog.so
  


为什么这么编译SO详细见http://blog.csdn.net/fengyuwuzu0519/article/details/55224423
2、java通过硬件访问服务操作硬件

（1）操作硬件

import android.os.ILedService;

private ILedService iLedService = null ;

iLedService = ILedService.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("led"));

iLedService.ledCtrl(1, 1);

(2)import android.os.ILedService;本地并没有所以：

需要包含点什么，参考：

http://stackoverflow.com/questions/7888191/how-do-i-build-the-android-sdk-with-hidden-and-internal-apis-available

怎么包含参考：

https://www.jetbrains.com/idea/help/configuring-module-dependencies-and-libraries.html

（3）import android.os.ServiceManager;

（4）iLedService.ledCtrl(i, 1)增加try catch

（5）编译报错 java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limitexceeded：

参考：

http://stackoverflow.com/questions/25013638/android-studio-google-jar-causing-gc-overhead-limit-exceeded-error

build.gradle android加入：

dexOptions {
        javaMaxHeapSize "4g"
    }


（5）编译报错： Too many field references

参考：

Building Apps with Over 65K Methods

https://developer.android.com/tools/building/multidex.html

AndroidManifest.xml增加：

    <application
        android:name=“android.support.multidex.MultiDexApplication”

build.gradle defaultConfig加入：

        multiDexEnabled true

四、linux驱动之LED 

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/delay.h>
 
#include <linux/gpio.h>
#include <mach/gpio.h>
#include <plat/gpio-cfg.h>
 
static int led_gpios[] = {
	EXYNOS4212_GPM4(0),
	EXYNOS4212_GPM4(1),
	EXYNOS4212_GPM4(2),
	EXYNOS4212_GPM4(3),
};
 
static int led_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
	/* 配置GPIO为输出引脚 */
	int i;
	for (i = 0; i < 4; i++)
		s3c_gpio_cfgpin(led_gpios[i], S3C_GPIO_OUTPUT);
	
	return 0;
}
 
/* app : ioctl(fd, cmd, arg) */
static long led_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
		unsigned long arg)
{
	/* 根据传入的参数设置GPIO */
	/* cmd : 0-off, 1-on */
	/* arg : 0-3, which led */
 
	if ((cmd != 0) && (cmd != 1))
		return -EINVAL;
	
	if (arg > 4)
		return -EINVAL;
	
	gpio_set_value(led_gpios[arg], !cmd);
	
	return 0;
}
 
static struct file_operations leds_ops = {/* 结构 */
    .owner  =   THIS_MODULE,    /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */
    .open   =   led_open,     
	.unlocked_ioctl	= led_ioctl,
	
};
 
static int major;
static struct class *cls;
 
int leds_init(void)/* 入口函数 */
{
	major = register_chrdev(0, "leds", &leds_ops);
 
	/* 为了让系统udev,mdev给我们创建设备节点 */
	/* 创建类, 在类下创建设备 : /sys */
	cls = class_create(THIS_MODULE, "leds");
	device_create(cls, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "leds"); /* /dev/leds */
	
	return 0;
}
 
void leds_exit(void)/* 出口函数 */
{
	device_destroy(cls, MKDEV(major, 0));
	class_destroy(cls);
	unregister_chrdev(major, "leds");
}
 
module_init(leds_init);
module_exit(leds_exit);
 
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("www.100ask.net");
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