android的GPS HAL架构

jjj

最近一直在研究GPS的HAL，细节之处还不是很熟悉，但是看了两周的代码，有了自己的一些浅薄之见。

先来看看整体的架构。

1. LocationManager         ---       AP
   
2. LocationManagerService   ---  Framework
   
3. GpsLocationProvider    ---    Framework
   
4. Com_android_server_location_GpsLocationProvider       ---     JNI
   
5. GPS  HAL   ---      HAL
   
6. GPS   driver   ---    driver
   
7. GPS  devices  ---    hardware  devices

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以上是从上至下的整体架构(人懒，没画图)。整个的调用流程就是这样的。从AP到JNI的调用流程在此不再赘述。我们看下JNI到driver的调用流程。重点看下HAL的架构。

HAL的演进

HAL以前是以module来被调用的。所谓modlue，就是将c文件编译成so文件，然后在jni中加载调用。此种方式现在在源码的libhardware_legacy文件夹下。后来hal的架构改变，变成了以stub的形式来被上层调用。这样就有种面向对象的思想了。虽然也是编译成so文件然后加载，但是JNI是直接调用c对象。这种层次更清晰，而且更易于维护和扩展。

GPS HAL的详细架构

以上，我们可以看到，gps_module_t继承hw_device_t。而hw_device_t的结构如右图。

可能我们看到这副架构图还是有点不能理解，那么下面我们看代码，来了解下。

首先，从JNI调用开始。

代码路径：framework/base/services/jni/Com_android_server_location_GpsLocationProvider.cpp

由于此文件中的函数android_location_provider_class_init_native()在java的static块中运行，所以此函数最先被调用。

在此函数中，主要做了一下几件事情。

JNI层传入module ID，hw_get_module传入ID得到hw_module_t。

这一步主要实现是在hardward.c中

代码路径：libhardware/hardware.c

1. int hw_get_module(const char *id,const struct hw_module_t **module)
   
2. {
   
3.     return hw_get_module_by_class(id, NULL, module);
   
4. }

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继续追踪hw_get_module_by_class(id, NULL, module)，代码仍然在hardware.c中

1. int hw_get_module_by_class(const char *class_id, const char *inst,const struct hw_module_t **module){
   
2.     if (i < HAL_VARIANT_KEYS_COUNT+1) {
   
3.         /* load the module, if this fails, we're doomed,and we should not try
   
4.         * to load a different variant. */
   
5.         status = load(class_id, path, module);
   
6.         }

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load函数真正加载id得到hw_module_t。
紧接着在JNI中gps_module_t向上转型成为hw_device_t
然后利用hw_module_t调用open。
调用了open之后，就会走到厂商自定义的接口里了，对gps_module_t进行赋值并向下转型。那么我们就拿到了最终要调用的对象gps_module_t了
利用gps_module_t，我们可以访问HAL里的函数，就达到了JNI调用HAL的目的了。

siyrra

版本主果然厉害