田海立

2012-03-24

本文介紹了AndroidRIL的總體架構(gòu)，具體分析了本地庫(kù)的實(shí)現(xiàn)[c/cpp部分]

一、總體架構(gòu)

Android RIL (Radio Interface Layer)提供了Telephony服務(wù)和Radio硬件之間的抽象層。RIL負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的可靠傳輸、AT命令的發(fā)送以及response的解析。一般的，應(yīng)用處理器（AP）通過(guò)AT命令集與無(wú)線通訊模塊（基帶/BP）通信。把標(biāo)準(zhǔn)的GSM27.007中常用的如Dial這些主動(dòng)請(qǐng)求的操作稱之為 request ；另一類GSM主動(dòng)上報(bào)的例如信號(hào)強(qiáng)度、基站信息、來(lái)短信等，稱之為 unsolicited response 。

二、實(shí)現(xiàn)文件分布

SMS/MMS, call, …

Telephony的應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)在具體的apps中。Call在packages/apps/Phone中；SMS/MMS在packages/apps/Mms中；網(wǎng)絡(luò)選擇等在packages/apps/Settings中。

android.telephony.*

Telephony的JavaFramework代碼，供上層使用

com.android.internal.telephony.*

Telephony的JavaFramework代碼的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，該包是隱藏的，外面無(wú)法訪問(wèn)。

hardware/ril/include/telephony/ril.h

本地代碼的頭文件

hardware/ril/libril

ril本地庫(kù)的實(shí)現(xiàn)源代碼，生成libril.so

hardware/ril/rild

ril守護(hù)進(jìn)程rild的實(shí)現(xiàn)源代碼，生成可執(zhí)行文件rild

hardware/ril/reference-ril

ril實(shí)現(xiàn)庫(kù)的參考實(shí)現(xiàn)源代碼，生成libreference-ril.so

針對(duì)不同的硬件平臺(tái)可以仿照這個(gè)來(lái)實(shí)現(xiàn)具體的功能庫(kù)。

三、ril初始化

1.Rild解析ril的實(shí)現(xiàn)庫(kù)<rillibPath>——可以通過(guò)命令行或property來(lái)指定。

Rild在init.rc中可以通過(guò)命令行參數(shù) -l <rillibPath> 指定ril的具體實(shí)現(xiàn)庫(kù)；

如果命令行中未指定實(shí)現(xiàn)庫(kù)，通過(guò)property_get(“ rild.libpath ”, …)獲取實(shí)現(xiàn)庫(kù)。

而，在模擬環(huán)境下的話，就用/system/lib/libreference-ril.so，這也是上節(jié)所提到的libreference-ril.so最終被放的路徑。

2.通過(guò)dlopen(<rillibPath>, )加載ril實(shí)現(xiàn)庫(kù)；

3.調(diào)用libril中的RIL_startEventLoop()開(kāi)啟并確保 eventLoop線程 已經(jīng)啟動(dòng)；

4.通過(guò)dlsym()獲取<rillibPath>中定義的RIL_Init()函數(shù)。

5.獲取RIL_Init()所需的參數(shù)——可以通過(guò)命令行或property來(lái)指定。

Rild在init.rc中可以通過(guò)命令行參數(shù) -- 指定RIL_Init的參數(shù)；

如果命令行中未指定實(shí)現(xiàn)庫(kù)，通過(guò)property_get(“ rild.libargs ”, …)獲取參數(shù)。

6.由4&5獲取的函數(shù)以及參數(shù)，執(zhí)行 RIL_Init ()開(kāi)始 mainLoop線程 ，并獲取RIL_RadioFunctions;

7.以6獲取的RIL_RadioFunctions為參數(shù)，執(zhí)行l(wèi)ibril中的 RIL_Register ()保留這些callback函數(shù)到s_callbacks，開(kāi)啟命名Socket“rild”，接受上層的Socket指令。

時(shí)序圖如下圖所示：

注意：圖中的序號(hào)跟上面描述的步驟并不是一一對(duì)應(yīng)的。

在上面的時(shí)序中，有幾個(gè)重要的數(shù)據(jù)： s_rilEnv : RIL_Env定義在rild中，但函數(shù)的具體實(shí)現(xiàn)是在標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)libril.so中，注冊(cè)給實(shí)現(xiàn)庫(kù)，供RIL實(shí)現(xiàn)庫(kù)調(diào)用； s_callbacks : RIL_RadioFunctions定義在reference-ril中，實(shí)現(xiàn)Request等操作。

四、Request過(guò)程

初始化過(guò)程步驟3啟動(dòng)的eventLoop會(huì)調(diào)用ril_event_loop()處理Request請(qǐng)求。

通過(guò)select()多路選擇Socket，偵聽(tīng)是否有Java層到來(lái)的Socket請(qǐng)求。執(zhí)行：

ril_event_loop() ->

-> processTimeouts()

-> processReadReadies()把ril_event從watch_table[]移到pendling_list

-> firePending() -> ev->func() [listenCallback()[ril.cpp]]

-> record_stream_new()新創(chuàng)建一個(gè)RecordStream

-> 收到完整的Request后，執(zhí)行processCommandsCallback()

-> processCommandBuffer () [ril.cpp]

具體的執(zhí)行都在processCommandBuffer()

Ril.cpp中定義了s_comamnds:CommandInfo[]

typedef struct { int requestNumber; void (*dispatchFunction)(Parcel &p, struct RequestInfo *pRI); int (*responseFunction)(Parcel &p, void *response, size_t responselen); } CommandInfo; static CommandInfo s_commands[] = { #include “ril_commands.h” };

processCommandBuffer()中，通過(guò)request的索引，找到s_commands中的CommandInfo，然后通過(guò)CommandInfo的dispatchFunction，具體執(zhí)行dispatch操作。

可以打開(kāi)ril_commands.h中看具體某個(gè)Request的dispatch函數(shù)。

{RIL_REQUEST_GET_SIM_STATUS, dispatchVoid, responseSimStatus}, {RIL_REQUEST_SEND_SMS, dispatchString, responseSMS}, //…

dispatchXYZ()是一系列對(duì)特定參數(shù)的Reqeust的封裝，看dispatchString(Parcel&p, RequestInfo *pRI)的實(shí)現(xiàn)：

char *string8 = strdupReadString(p); s_callbacks.onRequest(pRI->pCI->requestNumber,string8, sizeof(char *), pRI);

解析出參數(shù)，通過(guò)s_callbacks.onRequest()調(diào)用reference-ril具體實(shí)現(xiàn)庫(kù)中的onRequest的實(shí)現(xiàn)。[s_callbacks是在第三節(jié)中初始化時(shí)注冊(cè)保留的]

Reference-ril中的onRequest()有一個(gè)很大的switch… case語(yǔ)句來(lái)處理各種request。

switch(request) { caseRIL_REQUEST_SEND_SMS: requestSendSMS(); break; //… }

requestSendSMS()中調(diào)用at_send_command_sms()用“+CMGS”發(fā)送短信，并獲取返回值。

requestSendSMS()中調(diào)用 RIL_onRequestComplete (t,e: RIL_Errno)完成Request。

五、Response過(guò)程

Response有Solicited Response也就是上節(jié)講的Request的響應(yīng)，另外還有一種就是主動(dòng)上報(bào)的unsolicitedresponse，比如來(lái)電話，來(lái)短信等信息。

5.1 solicited response

對(duì)于Solicited response，上節(jié)中最后調(diào)用的是RIL_onRequestComplete()，reference-ril中該函數(shù)調(diào)用s_rilenv->OnRequestComplete()。從第三節(jié)的初始化知道，具體的實(shí)現(xiàn)是在ril.cpp中RIL_onRequestComplete()里。

在RIL_onRequestComplete()中，

如果“ril_commsnds.h”中定義的該CommandInfo中有response函數(shù)，完成對(duì)responseFunction()的調(diào)用；

轉(zhuǎn)換ril定義的響應(yīng)信息結(jié)構(gòu)，調(diào)用sendResponse(),將響應(yīng)結(jié)果通過(guò)Socket反饋到上層。

5.2 unsolicited response

第三節(jié)步驟六開(kāi)始的mainLoop中會(huì)通過(guò)at_open()把onUnsolicited()傳遞給AtChannel。AtChannel的at_open()中開(kāi)啟readerLoop線程。

readerLoop()中：

readLine() -> processLine()對(duì)Unsolicited message調(diào)用handleUnsolicited()作出處理；而handleUnsolicited()中回調(diào)reference-ril中注冊(cè)的onUnsolicited()函數(shù)。

reference-ril的onUnsolicited()中對(duì)各種特殊指令作出處理之后，調(diào)用初始化時(shí)[第三節(jié)]注冊(cè)的RIL_Env中的RIL_onUnsolicitedResponse()，最終實(shí)現(xiàn)是在ril.cpp的RIL_onUnsolicitedResponse()。

同Request一樣，Ril.cpp中定義了s_comamnds:CommandInfo[]

typedef struct { int requestNumber; int (*responseFunction)(Parcel &p, void *response, size_t responselen); WakeType wakeType; } UnsolResponseInfo; static UnsolResponseInfo s_unsolResponses[] = { #include “ril_unsol_commands.h” };

RIL_onUnsolicitedResponse中，通過(guò)unsolResponseIndex，找到s_unsolResponses中的UnsolResponseInfo，然后通過(guò)UnsolResponseInfo的WakeType決定喚醒手機(jī)的WakeLock，再通過(guò)responseFunction，具體執(zhí)行response操作。

可以打開(kāi)ril_unsol_commands.h中看具體某個(gè)Unsolicitedresponse的定義。

{RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS, responseString, WAKE_PARTIAL}, {RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS_STATUS_REPORT, responseString, WAKE_PARTIAL}, {RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS_ON_SIM, responseInts, WAKE_PARTIAL}, //…

最后，unsolicited response與solicited response一樣，也是通過(guò)調(diào)用sendResponse()，通過(guò)Socket反饋到Java上層。

Android RIL架構(gòu)分析——（1）本地庫(kù)實(shí)現(xiàn)[c/cpp部分]