在Ubuntu为Android硬件抽象层（HAL）模块编写JNI方法提供Java访问硬件服务接口
在上两篇文章中，我们介绍了如何为Android系统的硬件编写驱动程序，包括如何在Linux内核空间实现内核驱动程序和在用户空间实现硬件抽象层接口。实现这两者的目的是为了向更上一层提供硬件访问接口，即为Android的Application Frameworks层提供硬件服务。我们知道，Android系统的应用程序是用Java语言编写的，而硬件驱动程序是用C语言来实现的，那么，Java接口如何去访问C接口呢？众所周知，Java提供了JNI方法调用，同样，在Android系统中，Java应用程序通过JNI来调用硬件抽象层接口。在这一篇文章中，我们将介绍如何为Android硬件抽象层接口编写JNI方法，以便使得上层的Java应用程序能够使用下层提供的硬件服务。
一. 参照在Ubuntu上为Android增加硬件抽象层（HAL）模块访问Linux内核驱动程序一文，准备好硬件抽象层模块，确保Android系统镜像文件system.img已经包含hello.default模块。
二. 进入到frameworks/base/services/jni目录，新建com_android_server_HelloService.cpp文件：
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ cdframeworks/base/services/jni
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/frameworks/base/services/jni$ vicom_android_server_HelloService.cpp
在com_android_server_HelloService.cpp文件中，实现JNI方法。注意文件的命令方法，com_android_server前缀表示的是包名，表示硬件服务HelloService是放在frameworks/base/services/java目录下的com/android/server目录的，即存在一个命令为com.android.server.HelloService的类。这里，我们暂时略去HelloService类的描述，在下一篇文章中，我们将回到HelloService类来。简单地说，HelloService是一个提供Java接口的硬件访问服务类。
首先是包含相应的头文件：
- #defineLOG_TAG"HelloService"
- #include"jni.h"
- #include"JNIHelp.h"
- #include"android_runtime/AndroidRuntime.h"
- #include<utils/misc.h>
- #include<utils/Log.h>
- #include<hardware/hardware.h>
- #include<hardware/hello.h>
- #include<stdio.h>
接着定义hello_init、hello_getVal和hello_setVal三个JNI方法：
- namespaceandroid
- {
- /*在硬件抽象层中定义的硬件访问结构体，参考<hardware/hello.h>*/
- structhello_device_t*hello_device=NULL;
- /*通过硬件抽象层定义的硬件访问接口设置硬件寄存器val的值*/
- staticvoidhello_setVal(JNIEnv*env,jobjectclazz,jintvalue){
- intval=value;
- LOGI("HelloJNI:setvalue%dtodevice.",val);
- if(!hello_device){
- LOGI("HelloJNI:deviceisnotopen.");
- return;
- }
- hello_device->set_val(hello_device,val);
- }
- /*通过硬件抽象层定义的硬件访问接口读取硬件寄存器val的值*/
- staticjinthello_getVal(JNIEnv*env,jobjectclazz){
- intval=0;
- if(!hello_device){
- LOGI("HelloJNI:deviceisnotopen.");
- returnval;
- }
- hello_device->get_val(hello_device,&val);
- LOGI("HelloJNI:getvalue%dfromdevice.",val);
- returnval;
- }
- /*通过硬件抽象层定义的硬件模块打开接口打开硬件设备*/
- staticinlineinthello_device_open(consthw_module_t*module,structhello_device_t**device){
- returnmodule->methods->open(module,HELLO_HARDWARE_MODULE_ID,(structhw_device_t**)device);
- }
- /*通过硬件模块ID来加载指定的硬件抽象层模块并打开硬件*/
- staticjbooleanhello_init(JNIEnv*env,jclassclazz){
- hello_module_t*module;
- LOGI("HelloJNI:initializing......");
- if(hw_get_module(HELLO_HARDWARE_MODULE_ID,(conststructhw_module_t**)&module)==0){
- LOGI("HelloJNI:helloStubfound.");
- if(hello_device_open(&(module->common),&hello_device)==0){
- LOGI("HelloJNI:hellodeviceisopen.");
- return0;
- }
- LOGE("HelloJNI:failedtoopenhellodevice.");
- return-1;
- }
- LOGE("HelloJNI:failedtogethellostubmodule.");
- return-1;
- }
- /*JNI方法表*/
- staticconstJNINativeMethodmethod_table[]={
- {"init_native","()Z",(void*)hello_init},
- {"setVal_native","(I)V",(void*)hello_setVal},
- {"getVal_native","()I",(void*)hello_getVal},
- };
- /*注册JNI方法*/
- intregister_android_server_HelloService(JNIEnv*env){
- returnjniRegisterNativeMethods(env,"com/android/server/HelloService",method_table,NELEM(method_table));
- }
- };
注意，在hello_init函数中，通过Android硬件抽象层提供的hw_get_module方法来加载模块ID为HELLO_HARDWARE_MODULE_ID的硬件抽象层模块，其中，HELLO_HARDWARE_MODULE_ID是在<hardware/hello.h>中定义的。Android硬件抽象层会根据HELLO_HARDWARE_MODULE_ID的值在Android系统的/system/lib/hw目录中找到相应的模块，然后加载起来，并且返回hw_module_t接口给调用者使用。在jniRegisterNativeMethods函数中，第二个参数的值必须对应HelloService所在的包的路径，即com.android.server.HelloService。
三.修改同目录下的onload.cpp文件，首先在namespace android增加register_android_server_HelloService函数声明：
namespace android {
..............................................................................................
int register_android_server_HelloService(JNIEnv *env);
};