Android通过JNI调用驱动程序(完全解析实例)
本文前提：我们假设已经写了一个驱动程序，它是控制LED的亮灭的，并且创建了一个节点：/dev/vib，也就是通过open这个vib节点，可以read/write/ioctl 操作驱动程序实现LED灯的亮灭控制，具体可以看我另一篇博文《android驱动例子（LED灯控制）》
开发环境 1、ubuntu下的NDK编译环境，2、Esclips开发环境
一、编写JNI模块
当安装好NDK编译环境后，会在它的目录下找到sample目录，它里面有一些例子，可以参考这些例子来写我们自已的模块。
1、 source文件夹下，新建“LEDSJNI”文件夹。
2、 Source/LEDSJNI/jni/目录下，新建“vib-jni.c”
vib-jni.c文件
#include
#include
#include /*包括文件操作，如open() read() close() write()等*/
//----for output the debug log message
#include
#define LOG_TAG "vib-jni"
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,__VA_ARGS__)
#define LOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG,__VA_ARGS__)
#define DEVICE_NAME "/dev/vib" //device point
#define VIB_ON 0x11
#define VIB_OFF 0x22
int fd;
jstring
Java_com_auly_control_vibClass_stringFromJNI( JNIEnv* env,
jobject thiz )
{
return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI--Peter for vib!");//打印字符串
}
jint
Java_com_auly_control_vibClass_Init( JNIEnv* env )
{
LOGE("vibClass_Init() /n");
fd = open(DEVICE_NAME,O_RDWR);//打开设备
LOGE("vibClass_Init()-> fd = %d /n",fd);
if(fd == -1)
{
LOGE("open device %s error /n ",DEVICE_NAME);//打印调试信息
return 0;
}
else
{
return 1;
}
}
jint
Java_com_auly_control_vibClass_IOCTLVIB( JNIEnv* env, jobject thiz, jint controlcode )
{
int CTLCODE = controlcode;
LOGE("IOCTLVIB() = %x --vibClass_IOCTLVIB /n",CTLCODE);
switch(CTLCODE)
{
case VIB_ON:
{
ioctl(fd,VIB_ON);//调用驱动程序中的ioctrl接口，把命令VIB_ON传下去，实现硬件操作
break;
}
case VIB_OFF:
{
ioctl(fd,VIB_OFF);//调用驱动程序中的ioctrl接口，把命令VIB_OFF传下去，实现硬件操作
break;
}
default:break;
}
return 1;
}
3、相同目录下的新建Android.mk如下
Android.mk文件
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := vib-jni
LOCAL_SRC_FILES := vib-jni.c
LOCAL_CFLAGS := -Werror
LOCAL_LDLIBS := -llog -lGLESv2 //__android_log_print 函数
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
可以看到，主要是修改LOCAL_SRC_FILES指向源文件的名称！
还有一点很重要，如果要使用调试LOG 打印，也就是__android_log_print 函数。要在LOCAL_LDLIBS中添加-llog,如上面的Android.mk所示。
4、编译JNI模块
#cd /home/workspace/android-ndk-r4b/sources/LEDSJNI
进到刚才写的JNI目录
#ndk-build
编译JNI,编译成功后，会在LEDSJNI文件夹下生成libs和obj两个文件夹，并在
LEDSJNI/libs/armeabi下得到目标文件libvib-jni.so
（目前LEDSJNI文件夹只有3个目录jni,libs,obj）
二、JAVA程序
1、Eclipse新建工程
拷贝LEDSJNI目录到Windows下，例如C盘下。然后在它里面新建Eclipse 工程。
新键工程后，
如果出现如下错误：
ERROR: Unable to open class file C:/LEDSJNI/gen/com/auly/control/R.java: No such file or directory
解决方法如下：
对着该工程鼠标右键 》bulid path 》configure build path》java build path》order and Export
把里面的android 2.1勾上，Build project，就OK了
然后 Run as > Android application，就会出现android的模拟器了，里面跑个helloworld出来。
2、加入button和文本输出
程序到上面为止代码是ADT自动生成的，似乎与我们一点关系也没有。那我们来改一下代码，因为我们调用JNI接口是为了访问驱动程序操作硬件的，例如写，读，打开LED，关闭LED等等，由按钮触发的动作。
第一步是，增加两个Button，，在main.xml里描述一下：打开Res > layout> main.xml 文件
"1.0" encoding="utf-8"?>"http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" > "fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/hello" />
实际代码中，把注释去掉，否则编译不过的。
3、加入输出字符串资源
工程 > values > strings.xml 文件
修改如下 "1.0" encoding="utf-8"?> "hello">Led 控制程序 "app_name">LEDAPP "LEDon">打开LED "LEDoff">关闭LED
上面的”打开LED”等资源，就是用在按钮上显示出来的字符串
经过上面的修改，现在程序界面上，已经有如下效果了
鼠标右键工程名>Run as > Android application 运行程序。
4、加入按钮对应的动作
“打开LED”按扭：调用JNI的IOCTLVIB(VIB_ON);
“关闭LED”按钮：调用JNI的 IOCTLVIB(VIB_OFF);
操作：
在LEDAPP > src > com.auly.control > vibrator.java文件
package com.auly.control;
/**定义头文件*/
import android.widget.TextView;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
import android.util.Log;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
public class vibrator extends Activity {
/** 定义变量 */
public static final int VIB_ON = 0x11;
public static final int VIB_OFF = 0x22;
vibClass mvibClass;/**定义类*/
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
/**----------------初始化------------- */
mvibClass = new vibClass();/*声明类*/
mvibClass.Init(); //调用JNI库里的初始化函数
/**----------------按钮：打开LED------------- */
Button btn1 = (Button)findViewById(R.id.led_on);/*这里用到的ID，就是在main.xml里定义的 led_on*/
btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener()
{
public void onClick(View v) /**当按钮按下*/
{
mvibClass.IOCTLVIB(VIB_ON);
}
});
/**----------------按钮：关闭LED------------- */
Button btn2 = (Button)findViewById(R.id.led_off);/*声明按钮,id main.xml里有定义*/
btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener()
{
public void onClick(View v) /**当按钮按下*/
{
mvibClass.IOCTLVIB(VIB_OFF);
}
});
}
}
如果在保存时遇到说 save problems，无法保存，请先复制上面的代码，然后，关闭vibrator.java，提示保存时选不保存，然后在左边资源窗中再次双击打开该文件，把几日才复制下来的内容，粘贴上去，一般就能正常保存，不知道是不是Eclipse的不稳定造成的。
5、添加类vibClass
鼠标右键com.auly.control > new > Class
填参数：
Finish后，在/src/com/auly/control/得到如下的类文件
vibClass.java
修改如下
package com.auly.control;
/*Class for Vibrator --peter*/
public class vibClass {
static {
System.loadLibrary("vib-jni");/*加载JNI库*/
}
/*声明 函数*/
public static native String stringFromJNI();/*输出字符串
对应于JNI里面的
jstring Java_com_auly_control_vibClass_stringFromJNI( JNIEnv* env,jobject thiz )
*/
public static native int Init();/*初始化函数，对应于JNI里面的
jint Java_com_auly_control_vibClass_Init( JNIEnv* env )
*/
public static native int IOCTLVIB(int controlcode);
/*IO CTRL 接口
* 对应于JNI里的
jint Java_com_auly_control_vibClass_IOCTLVIB( JNIEnv* env, jobject thiz, jint controlcode )
*/
}
三、 编译运行
鼠标右键工程名，弹出菜单，选择 Run as > Android Application 就可以看到编译过程，编译完成后，会自动调用android模拟器，看到如下效果
安装到开发板：
在C:/LEDSJNI目录下，会看到bin文件夹，里面的LEDAPP.apk就是这个程序的安装文件，可以把它安装的开发板上，运行本程序，看控制开发板上的LED灯的效果。
步骤：
1、开发板上跑的kenel就已经把了LED驱动编译在里面了，
可以参考《android驱动例子(LED灯控制)》
2、开发板android跑起来后，PC机打开串口工具例如DNW，打开与开发板连接的COM口，然后敲打回车，就会在终端里看到“#”并有光标，表面进入了开发板的命令行终端，
输入命令：
#chmod 777 /dev/vib
这是为了使得vib这个节点可以被我们写的JNI操作，不然会open失败的，因为APK安装的JNI模块，权限不够，这个节点是我们的LED驱动生成的控制节点。
也可以在android文件系统yaffs编译时，通过init.rc 文件来实现这个操作，就是在该文件里随便一行，写上面的命令行，启动时会自动执行！这样就不用手动的改变该节点的属性了。
3、拷贝LEDAPP.apk到开发板上，通过安装工具把它安装到开发板上，如果不会安，可以GOOGLE一下，
4、运行程序，就能按程序上的近钮来控制开发板上的LED亮灭了！