Ubuntu中為Android系統實現內置Java應用程序測試Application Frameworks層的硬件服務

我們在Android系統增加硬件服務的目的是為了讓應用層的APP能夠通過Java接口來訪問硬件服務。那麼， APP如何通過Java接口來訪問Application Frameworks層提供的硬件服務呢？在這一篇文章中，我們將在Android系統的應用層增加一個內置的應用程序，這個內置的應用程序通過ServiceManager接口獲取指定的服務，然後通過這個服務來獲得硬件服務。

       一. 參照在Ubuntu Android實現Application Frameworks層增加硬件訪問服務一文，在Application Frameworks層定義好自己的硬件服務HelloService，並提供IHelloService接口提供訪問服務。

       二. 為了方便開發，我們可以在IDE環境下使用Android SDK來開發Android應用程序。

            開發完成後，再把程序源代碼移植到Android源代碼工程目錄中。使用Eclipse的Android插件ADT創建Android工程很方便，這裡不述，可以參考網上其它資料。工程名稱為Hello，下面主例出主要文件：

             主程序是src/shy/luo/hello/Hello.java：

package shy.luo.hello;

import shy.luo.hello.R;
import android.app.Activity;
import android.os.ServiceManager;
import android.os.Bundle;
import android.os.IHelloService;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;

public class Hello extends Activity implements OnClickListener {
	private final static String LOG_TAG = "shy.luo.renju.Hello";
	
	private IHelloService helloService = null;

	private EditText valueText = null;
	private Button readButton = null;
	private Button writeButton = null;
	private Button clearButton = null;
	
 /** Called when the activity is first created. */
 @Override
 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 super.onCreate(savedInstanceState);
 setContentView(R.layout.main);

	helloService = IHelloService.Stub.asInterface(
		ServiceManager.getService("hello"));
 
 valueText = (EditText)findViewById(R.id.edit_value);
 readButton = (Button)findViewById(R.id.button_read);
 writeButton = (Button)findViewById(R.id.button_write);
 clearButton = (Button)findViewById(R.id.button_clear);

	readButton.setOnClickListener(this);
	writeButton.setOnClickListener(this);
	clearButton.setOnClickListener(this);
 
 Log.i(LOG_TAG, "Hello Activity Created");
 }
 
 @Override
 public void onClick(View v) {
 	if(v.equals(readButton)) {
		try {
 			int val = helloService.getVal();
 			String text = String.valueOf(val);
 			valueText.setText(text);
		} catch (RemoteException e) {
			Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while reading value from device.");
		}		
 	}
 	else if(v.equals(writeButton)) {
		try {
 			String text = valueText.getText().toString();
 			int val = Integer.parseInt(text);
			helloService.setVal(val);
		} catch (RemoteException e) {
			Log.e(LOG_TAG, "Remote Exception while writing value to device.");
		}
 	}
 	else if(v.equals(clearButton)) {
 		String text = "";
 		valueText.setText(text);
 	}
 }
}

         程序通過ServiceManager.getService("hello")來獲得HelloService，接著通過IHelloService.Stub.asInterface函數轉換為IHelloService接口。其中，服務名字“hello”是系統啟動時加載HelloService時指定的，而IHelloService接口定義在android.os.IHelloService中，具體可以參考在Ubuntu上為Android系統的Application Frameworks層增加硬件訪問服務一文。這個程序提供了簡單的讀定自定義硬件有寄存器val的值的功能，通過IHelloService.getVal和IHelloService.setVal兩個接口實現。

             界面布局文件res/layout/main.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 android:orientation="vertical"
 android:layout_width="fill_parent"
 android:layout_height="fill_parent">
 <LinearLayout
 android:layout_width="fill_parent"
 android:layout_height="wrap_content"
 android:orientation="vertical" 
 android:gravity="center">
 <TextView 
 android:layout_width="wrap_content"
 android:layout_height="wrap_content" 
 android:text="@string/value">
 </TextView>
 <EditText 
 android:layout_width="fill_parent"
 android:layout_height="wrap_content" 
 android:id="@+id/edit_value"
 android:hint="@string/hint">
 </EditText>
 </LinearLayout>
 <LinearLayout
 android:layout_width="fill_parent"
 android:layout_height="wrap_content"
 android:orientation="horizontal" 
 android:gravity="center">
 <Button 
 android:id="@+id/button_read"
 android:layout_width="wrap_content"
 android:layout_height="wrap_content"
 android:text="@string/read">
 </Button>
 <Button 
 android:id="@+id/button_write"
 android:layout_width="wrap_content"
 android:layout_height="wrap_content"
 android:text="@string/write">
 </Button>
 <Button 
 android:id="@+id/button_clear"
 android:layout_width="wrap_content"
 android:layout_height="wrap_content"
 android:text="@string/clear">
 </Button>
 </LinearLayout>
 </LinearLayout>

                字符串文件res/values/strings.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <resources>
 <string name="app_name">Hello</string>
 <string name="value">Value</string>
 <string name="hint">Please input a value...</string>
 <string name="read">Read</string>
 <string name="write">Write</string>
 <string name="clear">Clear</string>
 </resources>

                程序描述文件AndroidManifest.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 package="shy.luo.hello"
 android:versionCode="1"
 android:versionName="1.0">
 <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">
 <activity android:name=".Hello"
  android:label="@string/app_name">
 <intent-filter>
 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
 </intent-filter>
 </activity>
 </application>
 </manifest> 

 三. 將Hello目錄拷貝至packages/experimental目錄，新增Android.mk文件：

           USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/packages/experimental$ vi Android.mk

Android.mk的文件內容如下：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := optional
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
LOCAL_PACKAGE_NAME := Hello
include $(BUILD_PACKAGE)

四. 編譯：

USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ mmm packages/experimental/Hello

編譯成功後，便可以在out/target/product/generic/system/app目錄下看到Hello.apk文件了。

五. 重新打包系統鏡像文件system.img：

USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ make snod

重新打包後的system.img文件就內置了Hello.apk文件了。

六. 運行Android模擬器：

USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ emulator -kernel kernel/common/arch/arm/boot/zImage &

在Home Screen中可以看到Hello應用程序：

             打開Hello應用程序：

點擊Read按鈕，可以從HelloService中讀取硬件寄存器val的值；點擊Clear按鈕，可以清空文本框的值；在文本框中輸入一個數值，再點擊Write按鈕，便可以將這個值寫入到硬件寄存器val中去，可以再次點擊Read按鈕來驗證是否正確寫入了值。
至此，我們就完整地學習了在Android的Linux內核空間添加硬件驅動程序、在Android的硬件抽象層添加硬件接口、在Android的Application Frameworks層提供硬件服務以及在Android的應用層調用硬件服務的整個過程了，希望能為讀者進入Android系統提供入門幫助。重新學習整個過程。

系列文章：

Android源碼 在Ubuntu上下載,編譯和安裝

Android內核源碼 在Ubuntu上下載,編譯,安裝

Ubuntu Android系統上編寫Linux內核驅動程序實現方法

Ubuntu Android HAL編寫JNI方法提供JAVA訪問硬件服務接口

Ubuntu Android實現Application Frameworks層增加硬件訪問服務

以上就是Ubuntu Android 實現簡單的應用，從內核到驅動,HAL,Frameworks層，在到APP的實現, 希望能幫到深入研究Android源碼的朋友。