高通SDM845平台Sensor学习——1.框架

一：简介

高通从SDM845平台开始，Sensor使用新的架构SEE（Sensors Execution Environment），和之前架构不同，新的架构有着太多的优点。

首先，先对比下新架构和旧架构的不同。

图1

从上图可以看到，新架构简化太多，SEE充当了Core层的重要角色。负责传送request，接收event。

下面，了解下SEE和旧框架的对比。

图2

接着，我们看下Sensor之间数据如何传输。

先看下see中各部分的定义。

图3

图4

说明：

1. 所有包含 to，from和sensors之间的传输都是通过request和event 消息来完成的。其中，（1）消息被定义成Protocol buffer的格式，通过nano PB generator，encoder和decoder来完成编解码生成Protocol buffer格式的数据。（2）buffer的长度，message ID，和时间戳等等通过SEE框架中metadata来进行传输。
2. Request消息被编码成data stream用来enable、disable或者configure。其中，（1）Request消息会使用一个特定的SUID。（2）一但目标sensor接收到Request消息，它会发送该request给sensor instance来进行相应的处理。（sensor instance表示着每个sensor的实例化，后面会进一步分析）。
3. Event消息被sensor instances 异步发送的它们注册的client中。client即完成接收数据。

接下来，我们要看下sensor和sensor instance。

1. Sensor & instance

(1) Sensor 用来产生 和/或 消费 异步数据。
(2) 每个sensor可实例化一次或多次sensor instances。其中：每个instance使用特殊配置来操作；发给sensor的任何request都会生成一个sensor instance 或者共享已经存在的instance。
(3) sensor instances 是请求式的创建，由sensor来终结。其中：sensors完全掌控他们匹配的instances的生命周期和配置信息，并且负责发送配置更新和初始状态events给他们的clients；Vendors强烈建议所有的clients提供及可能少的实例；stream data通过一个instance产生，并发送给所有激活的clients。
(4)一个单独的sensor instance 可以通过多个sensor来共享和配置。

2. 物理sensor 驱动的主要工作。

Sensor：
（1）在初始化期间查找sensor硬件，并在硬件当前可用的情况publishes availability。
（2）publishes所有相关带有正常参数的attributes；
（3）获取所属的SUID。
（4）获取配置信息并从registry中获取calibration的数据。
（5）管理来自client的requests；
（6）当request进入时，根据不同信息来建立/更新/删除 instances。
（7）管理sensor硬件的用电；
（8）管理COM bus的用电；
（9）在析构过程中释放所有资源。

Instance：
（1）管理COM bus用电，
（2）根据request编程符合自身硬件的code。
（3）当硬件配置改变时Publishes 配置event。
（4）Publishes data event。
（5）Publishes 所有错误的events。
（6） 在析构过程中释放所有资源。

Protocol Buffer 和 Nanopb

Google Protocol buffer是一种可以用在不同语言和平台上序列化数据结构字节流的数据格式。
数据结构信息定义在一个以.proto为后缀的文件中。
.proto后缀的文件可以通过编程的方式将一个Protocol buffer编译生成数据结构（data structures）。
可以通过 https://developers.google.com/protocol-buffers/ 来获取更详细的介绍。

Nanopb是一种用c语言实现google Protocol buffers的工具。详细介绍可以访问：https://jpa.kapsi.fi/nanopb/

更详细的内容可以参考高通文档：80-P9301-35