前面几章做了很多准备和铺垫,这章终于可以分析sensor数据的传输流程了。主要步骤如下,
1,服务端通过HAL从驱动文件节点中获取sensor数据。
2,服务端通过管道发送数据。
3,客户端通过管道读取数据。
4,客户端吐出数据。
启动sensor服务之后,就会调用SensorService.cpp的threadLoop方法,该方法首先不断调用SensorDevice.cpp的poll方法获取sensor数据,
do {
ssize_t count = device.poll(mSensorEventBuffer, numEventMax);
然后遍历activeConnections变量,向每一个客户端发送一份sensor数据。
for (size_t i=0 ; i < numConnections; ++i) {
if (activeConnections[i] != 0) {
activeConnections[i]->sendEvents(mSensorEventBuffer, count, mSensorEventScratch,
mMapFlushEventsToConnections);
poll方法调用流程图如下,
这些方法都很简单,没什么可论述的。加速度sensor的readEvents调用流程图如下,
1,fill方法
Accelerometer.cpp 的readEvents中调用fill方法如下,
ssize_t n = mInputReader.fill(data_fd);
传入的data_fd是NativeSensorManager.h的SensorContext结构体的变量。见第二章2.1.2 小节。
fill方法如下,
ssize_t InputEventCircularReader::fill(int fd)
{
size_t numEventsRead = 0;
if (mFreeSpace) {
const ssize_t nread = read(fd, mHead, mFreeSpace * sizeof(input_event));
if (nread<0 || nread % sizeof(input_event)) {
// we got a partial event!!
return nread<0 ? -errno : -EINVAL;
}
numEventsRead = nread / sizeof(input_event);
if (numEventsRead) {
mHead += numEventsRead;
mFreeSpace -= numEventsRead;
if (mHead > mBufferEnd) {
size_t s = mHead - mBufferEnd;
memcpy(mBuffer, mBufferEnd, s * sizeof(input_event));
mHead = mBuffer + s;
}
}
}
return numEventsRead;
}
struct input_event* const mBuffer;
struct input_event* const mBufferEnd;
struct input_event* mHead;
struct input_event* mCurr;
ssize_t mFreeSpace;
mBuffer表示未读事件;
mHead表示未读事件的第一个,初始为缓冲区首部.
mBufferEnd表示未读事件的最后一个,初始为缓冲区尾部.
mCurr表示当前未读事件
struct input_event结构体定义在kernel/include/uapi/linux/input.h中,
struct input_event {
struct timeval time;
__u16 type;//类型,比如sensor,按键事件等
__u16 code;
__s32 value;//具体的数值
};
2,获取sensor值,
while (count && mInputReader.readEvent(&event)) {
int type = event->type;
if (type == EV_ABS) {
float value = event->value;
if (event->code == EVENT_TYPE_ACCEL_X) {
mPendingEvent.data[0] = value * CONVERT_ACCEL_X;
} else if (event->code == EVENT_TYPE_ACCEL_Y) {
mPendingEvent.data[1] = value * CONVERT_ACCEL_Y;
} else if (event->code == EVENT_TYPE_ACCEL_Z) {
mPendingEvent.data[2] = value * CONVERT_ACCEL_Z;
}
} else if (type == EV_SYN) {
switch (event->code){
case SYN_TIME_SEC:
{
mUseAbsTimeStamp = true;
report_time = event->value*1000000000LL;
}
break;
case SYN_TIME_NSEC:
{
mUseAbsTimeStamp = true;
mPendingEvent.timestamp = report_time+event->value;
}
break;
•••
mInputReader.next();
首先获取加速度sensor三个方向上的值,然后获取对应的时间。
当然,时间有2部分组成,最后转化为ns相加。
InputEventReader.cpp的readEvent方法如下,
ssize_t InputEventCircularReader::readEvent(input_event const** events)
{
*events = mCurr;
ssize_t available = (mBufferEnd - mBuffer) - mFreeSpace;
return available ? 1 : 0;
}
3,读取下一个sensor的值
InputEventReader.cpp的next方法如下,
void InputEventCircularReader::next()
{
mCurr++;
mFreeSpace++;
if (mCurr >= mBufferEnd) {
mCurr = mBuffer;
}
}
这样,通过InputEventReader.cpp读取sensor设备节点的值。
Sensor服务端每次读取数据之后,当然,一次读取一组sensor数据,这一组sensor数据可能有几个sensor值,也可能一个都没有。
for (size_t i=0 ; i < numConnections; ++i) {
if (activeConnections[i] != 0) {
activeConnections[i]->sendEvents(mSensorEventBuffer, count, mSensorEventScratch,
mMapFlushEventsToConnections);
调用SensorEventConnection对象的sendEvents方法将数据发送给客户端。发送流程图如下,
最后的write方法如下,
ssize_t BitTube::write(void const* vaddr, size_t size)
{
ssize_t err, len;
do {
len = ::send(mSendFd, vaddr, size, MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL);
// cannot return less than size, since we're using SOCK_SEQPACKET
err = len < 0 ? errno : 0;
} while (err == EINTR);
return err == 0 ? len : -err;
}
利用mSendFd将数据写入管道。
注意, mSensorChannel就是指BitTube.cpp对象,在服务端和客户端共用一个。
android_hardware_SensorManager.cpp内部类Receiver的handleEvent首先会读取服务端写入管道的数据,然后发送给Java上层。
读取代码如下,
while ((n = q->read(buffer, 16)) > 0) {
read方法的调用流程图如下,
BitTube.cpp的read方法如下,
ssize_t BitTube::read(void* vaddr, size_t size)
{
ssize_t err, len;
do {
len = ::recv(mReceiveFd, vaddr, size, MSG_DONTWAIT);
err = len < 0 ? errno : 0;
} while (err == EINTR);
if (err == EAGAIN || err == EWOULDBLOCK) {
// EAGAIN means that we have non-blocking I/O but there was
// no data to be read. Nothing the client should care about.
return 0;
}
return err == 0 ? len : -err;
}
使用mReceiveFd从管道中读取服务端发送过来的数据。
handleEvent方法获取数据之后, 回调Java层SystemSensorManager的内部类SensorEventQueue的dispatchSensorEvent方法。
env->CallVoidMethod(receiverObj.get(),gBaseEventQueueClassInfo.dispatchSensorEvent,
buffer[i].sensor, mScratch, status, buffer[i].timestamp);
最后调用注册的onSensorChanged吐出数据。
小结:
经过了前面那么多的铺垫,终于论述了数据从服务端到客户端客户端的过程。