Android4.2蓝牙Enable彻底分析

这应该只会是惟一的一篇从头至尾的调用关系都分析一遍的文章，目的是为了帮助初学者从上往下一层一层分析代码，对大量的代码再也不惧怕。若是是对阅读Android代码很熟悉的人能够略过这一篇。

蓝牙Enable

Android的蓝牙Enable是由BluetoothAdapter提供的。只须要调用BluetoothAdapter.enable()便可启动蓝牙。下面我就分析这一个过程。因为Android的java层的代码过多，我只顺序的看下去。

一、打开BluetoothAdapter.java，找到其中的enable方法，代码以下:

[java] view plaincopy

1. public boolean enable() {  

2.     if (isEnabled() == true){  

3.         if (DBG) Log.d(TAG, "enable(): BT is already enabled..!");  

4.         return true;  

5.     }  

6.     try {  

7.         return mManagerService.enable();  

8.     } catch (RemoteException e) {Log.e(TAG, "", e);}  

9.     return false;  

10. }  

发现关键的一句就是mManagerService.enable();这个mManagerService是什么呢？其实就是btAdapter的一个proxy。能够在getDefaultAdapter()里面看到以下代码

[java] view plaincopy

1. public static synchronized BluetoothAdapter getDefaultAdapter() {  

2.         if (sAdapter == null) {  

3.             IBinder b = ServiceManager.getService(BLUETOOTH_MANAGER_SERVICE);  

4.             if (b != null) {  

5.                 IBluetoothManager managerService = IBluetoothManager.Stub.asInterface(b);  

6.                 sAdapter = new BluetoothAdapter(managerService);  

7.             } else {  

8.                 Log.e(TAG, "Bluetooth binder is null");  

9.             }  

10.         }  

11.         return sAdapter;  

12.     }  

13.   

14.     BluetoothAdapter(IBluetoothManager managerService) {  

15.         if (managerService == null) {  

16.             throw new IllegalArgumentException("bluetooth manager service is null");  

17.         }  

18.         try {  

19.             mService = managerService.registerAdapter(mManagerCallback); //这实际上是一步重要的操做，初始化了咱们的mService  

20.         } catch (RemoteException e) {Log.e(TAG, "", e);}  

21.         mManagerService = managerService;  

22.         mServiceRecordHandler = null;  

23.     }  

它是经过ServiceManager获取了一个系统服务，而后转换为了IBluetoothManager接口，让mManagerService做为 了bluetooth_manager服务的代理。这里基本就能想到，这个bluetooth_manager服务多是Bluetooth.apk里面 的btAdapter。可是咱们仍是得找找究竟是怎么来的。

二、在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java里面能够看到这样一句：

[java] view plaincopy

1. bluetooth = new BluetoothManagerService(context);  

2. ServiceManager.addService(BluetoothAdapter.BLUETOOTH_MANAGER_SERVICE, bluetooth);  

哦，原来是用的一个BluetoothManagerService的东西注册的服务，并非Bluetooth.apk里面的。去看看是个什么玩意儿。

三、打开BluetoothManagerService.java，能够看到，这个东西就是BluetoothAdapter里面的mManagerService的proxy了。下面看里面的enable方法：

[java] view plaincopy

1. public boolean enable() {  

2.     //前面省略权限相关的东西  

3.     synchronized(mReceiver) {  

4.         mQuietEnableExternal = false;  

5.         mEnableExternal = true;  

6.         // waive WRITE_SECURE_SETTINGS permission check  

7.         long callingIdentity = Binder.clearCallingIdentity();  

8.         persistBluetoothSetting(BLUETOOTH_ON_BLUETOOTH);  

9.         Binder.restoreCallingIdentity(callingIdentity);  

10.         sendEnableMsg(false);  

11.     }  

12.     return true;  

13. }  

看到这里的关键就是sendEnableMsg()，继续tag进去看看究竟。

[java] view plaincopy

1. private void sendEnableMsg(boolean quietMode) {  

2.     mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage(MESSAGE_ENABLE,  

3.                          quietMode ? 1 : 0, 0));  

4. }  

额，又是Handler模式，这个玩意儿在Android系统里面用得太多了。。遇到这种东西的时候，就进入到mHandler这个对象里面的handleMessage去看switch---case就对了。

[java] view plaincopy

1. case MESSAGE_ENABLE:  

2.     mHandler.removeMessages(MESSAGE_RESTART_BLUETOOTH_SERVICE);  

3.     mEnable = true;  

4.     handleEnable(msg.arg1 == 1);  

5.     break;  

OK，去handleEnable里面去看吧，这里传送的参数是0。这个handleEnable有点太长了，我就截取重要部分了

[java] view plaincopy

1. if ((mBluetooth == null) && (!mBinding)) {  

2.      //Start bind timeout and bind  

3.      Intent i = new Intent(IBluetooth.class.getName());  

4.      if (!mContext.bindService(i, mConnection,Context.BIND_AUTO_CREATE,  

5.                                UserHandle.USER_CURRENT)) {  

6.      }  

7.  } else if (mBluetooth != null) {  

8. ="white-space:pre">     </span>//若是已经绑定了服务，就作其余事……其实咱们通常调用，都是会进入这里的。  

9.  }  

10.   

11.  //Enable bluetooth  

12.  try {  

13.          if (!mQuietEnable) {  

14.              if(!mBluetooth.enable()) {  

15.                  Log.e(TAG,"IBluetooth.enable() returned false");  

16.              }  

17.          }  

18.          else {  

19.              if(!mBluetooth.enableNoAutoConnect()) {  

20.                  Log.e(TAG,"IBluetooth.enableNoAutoConnect() returned false");  

21.              }  

22.          }  

23.   } catch (RemoteException e) {  

24.       Log.e(TAG,"Unable to call enable()",e);  

25.   }  

好吧，转那么大的一圈，结果就是调用了mBluetooth.enable();并且蛋疼的是在BluetoothAdapter里面原本就有 一个mService，而且mService就是registerAdapter()返回的mBluetooth!!不过亲爱的朋友得注意了，咱们 BluetoothAdapter的mService的赋值是在这里的bindService以前的，并且其余的API的实现，都实际上是直接用的 mService，因此其实bindService是在BluetoothManagerService.java的另一个 MESSAGE_GET_NAME_AND_ADDRESS中调用的。真心蛋疼，这里我我的以为写得很很差。

这个mBluetooth就是Bluetooth.apk里面的AdapterService了。去看看代码吧。

4.打开/packages/app/Bluetooth/src/com/android/bluetooth/btservice/AdapterService.java，找到关键代码

[java] view plaincopy

1. public synchronized boolean enable(boolean quietMode) {  

2.     enforceCallingOrSelfPermission(BLUETOOTH_ADMIN_PERM,  

3.             "Need BLUETOOTH ADMIN permission");  

4.     if (DBG)debugLog("Enable called with quiet mode status =  " + mQuietmode);  

5.     mQuietmode  = quietMode;  

6.     Message m =  

7.             mAdapterStateMachine.obtainMessage(AdapterState.USER_TURN_ON);  

8.     mAdapterStateMachine.sendMessage(m);  

9.     return true;  

10. }  

额，用了StateMachine，直接搜索UER_TURN_ON找到processMessage吧（StateMachine就是状态机，在不一样的状态下，收到相同的Event，作不一样的事情）

[cpp] view plaincopy

1. notifyAdapterStateChange(BluetoothAdapter.STATE_TURNING_ON);        //更新AdapterService里的状态为TURNING_ON  

2.    mPendingCommandState.setTurningOn(true);             //设置在等待状态下的TurningOn为打开状态  

3.    transitionTo(mPendingCommandState);                  //转移到Pending(等待)状态  

4.    sendMessageDelayed(START_TIMEOUT, START_TIMEOUT_DELAY);      //这个家伙是设置超时的  

5.    mAdapterService.processStart();                  //真正Enable蓝牙的地方  

继续看processStart

[cpp] view plaincopy

1. void processStart() {   

2.        ..................         

3.     if (!mProfilesStarted && supportedProfileServices.length >0) {  

4.         //Startup all profile services  

5.         setProfileServiceState(supportedProfileServices,BluetoothAdapter.STATE_ON);<span style="white-space:pre">   </span>//这种状况下也会Call到else里面的同样的代码  

6.     }else {  

7.         if (DBG) {debugLog("processStart(): Profile Services alreay started");}  

8.         mAdapterStateMachine.sendMessage(mAdapterStateMachine.obtainMessage(AdapterState.STARTED));  

9.     }  

10. }  

Android就是这么烦，又进入了STARTED的状态，此次是在Pending状态下去看

[cpp] view plaincopy

1. //Remove start timeout  

2. removeMessages(START_TIMEOUT);                  //去除超时的定时器  

3. //Enable  

4. boolean ret = mAdapterService.enableNative();           //。。。原来这里才是真正的enableNative  

5. if (!ret) {                             //若是失败了  

6.     notifyAdapterStateChange(BluetoothAdapter.STATE_OFF);       //让AdapterService进入失败状态  

7.     transitionTo(mOffState);                      

8. } else {  

9.     sendMessageDelayed(ENABLE_TIMEOUT, ENABLE_TIMEOUT_DELAY);  

10. }  

好了，这样就从java层进入到Native层了。对于之后分析蓝牙，我就直接分析Bluetooth.apk里面的东西了，就不会涉及到任何其余的java代码了。

5.在Bluetooth APP里面打开jni/com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp，找到里面的enableNative();

[cpp] view plaincopy

1. jboolean result = JNI_FALSE;  

2. if (!sBluetoothInterface) return result;  

3.   

4. int ret = sBluetoothInterface->enable();  

5. result = (ret == BT_STATUS_SUCCESS) ? JNI_TRUE : JNI_FALSE;  

6. return result;  

嗯，直接调用了sBluetoothInterface里面的enable();sBluetoothInterface的初始化在classInitNative()，这个函数大概作了如下的事情：

一、注册java的回调函数（就是当下层已经打开蓝牙了，而后要通知上层，蓝牙已经打开了，java层就能够发送蓝牙打开的Broadcast了。）

二、初始化蓝牙模块的HAL接口。

三、获得sBluetoothInterface

你须要对应着/external/bluetooth/bluedroid/btif/src/bluetooth.c看，就比较容易理解了。

五、接下来终于进入Bluedroid了，找到/external/bluetooth/bluedroid/btif/src /bluetooth.c里面的enable函数，发现调用的btif_enable_bluetooth()，用tag进去看，发现原来整个分析的关键 点

[cpp] view plaincopy

1. bte_main_enable(btif_local_bd_addr.address);  

这个函数有点长啊，在bluedroid/main/bte_main.c里面，咱们就关心bt_hc_if->set_power就是了。前面有作一些初始化Bluedroid的动做

bt_hc_if是由bt_hc_get_interface()返回的。继续tag进去看。

发如今bluedroid/hci/src/bt_hci_bdroid.c里面的，有个set_power()

这个过程以下：

[cpp] view plaincopy

1. int pwr_state;  

2.   

3. BTHCDBG("set_power %d", state);  

4.   

5. /* Calling vendor-specific part */  

6. pwr_state = (state == BT_HC_CHIP_PWR_ON) ? BT_VND_PWR_ON : BT_VND_PWR_OFF;  

7.   

8. if (bt_vnd_if)  

9.     bt_vnd_if->op(BT_VND_OP_POWER_CTRL, &pwr_state);  

10. else  

11.     ALOGE("vendor lib is missing!");  

好吧，最终就是调用的bt_vnd_if->op(BT_VND_OP_POWER_CTRL, &pwr_state);bt_vnd_if在init_vnd_if()函数里面赋值，发现实际上是一个libbt-vendor.so的 interface。好吧，能够绝望了，这个是Vendor的library。

我解释一下什么是VND(Vendor)

Vendor就是芯片供应商的意思，在他们作好一块蓝牙芯片后，须要提供一些硬件相关的动做，好比上下电，设置波特率之类的。可是这些操做通常 不会对没有许可的开放。Bluedroid提供了一个统一的接口bt_vendor_interface_t，供应商只须要实现这个接口定义的蓝牙相关的 操做就能够交给bluedroid去作剩下的事情了。

咱们继续分析，既然原生的Android代码可以编译出来可用的Android系统，那么里面确定也有厂家提供的开放的libbt-vendor.so，咱们进入/hardware/里面去执行如下命令

[cpp] view plaincopy

1. $ find . -name Android.mk | xargs grep "libbt"  

返回结果：

[cpp] view plaincopy

1. $ find . -name Android.mk | xargs grep libbt  

2. ./qcom/bt/Android.mk:include $(call all-named-subdir-makefiles,libbt-vendor)  

3. ./qcom/bt/libbt-vendor/Android.mk:LOCAL_MODULE := libbt-vendor  

哈哈，原来Nexus4用的高通提供的蓝牙芯片，那咱们能够继续进去看咯。

打开./qcom/bt/libbt-vendor/bt_vendor_qcom.c，找到op函数，找到关键点

[cpp] view plaincopy

1. case BT_VND_OP_POWER_CTRL:  

2.     {  

3.         nState = *(int *) param;  

4.         retval = hw_config(nState);  

5.         if(nState == BT_VND_PWR_ON  

6.            && retval == 0  

7.            && is_hw_ready() == TRUE){  

8.             retval = 0;  

9.         }  

10.         else {  

11.             retval = -1;  

12.         }  

13.     }  

14.     break;  

额，调用的hw_config(nState)，进入看

[cpp] view plaincopy

1. int hw_config(int nState)  

2. {  

3.     ALOGI("Starting hciattach daemon");  

4.     char *szState[] = {"true", "false"};  

5.     char *szReqSt = NULL;  

6.   

7.     if(nState == BT_VND_PWR_OFF)  

8.         szReqSt = szState[1];  

9.     else  

10.         szReqSt = szState[0];  

11.   

12.     ALOGI("try to set %s", szReqSt);  

13.   

14.     if (property_set("bluetooth.hciattach", szReqSt) < 0){  

15.         ALOGE("Property Setting fail");  

16.         return -1;  

17.     }  

18.   

19.     return 0;  

20. }  

看到这里，我又蛋疼了。怎么跟Android的前几个版本实现同样了。我到如今都不知道这个hciattach属性是在哪里定义的，估计可能根本没有使用 这个东西，由于bluez的hciattach.c我没有找到。因此为了避免妨碍咱们学习，我又找到了Broadcom的Vendor实现

在/device/common/libbt/src/bt_vendor_brcm.c里面的。一样的方式找到了upio.c里面的upio_set_bluetooth_power()

[cpp] view plaincopy

1. int upio_set_bluetooth_power(int on)  

2. {  

3.     int sz;  

4.     int fd = -1;  

5.     int ret = -1;  

6.     char buffer = '0';  

7.   

8.     switch(on)  

9.     {  

10.         case UPIO_BT_POWER_OFF:  

11.             buffer = '0';  

12.             break;  

13.   

14.         case UPIO_BT_POWER_ON:  

15.             buffer = '1';  

16.             break;  

17.     }  

18.   

19.     if (is_emulator_context())  

20.     {  

21.         /* if new value is same as current, return -1 */  

22.         if (bt_emul_enable == on)  

23.             return ret;  

24.   

25.         UPIODBG("set_bluetooth_power [emul] %d", on);  

26.   

27.         bt_emul_enable = on;  

28.         return 0;  

29.     }  

30.   

31.     /* check if we have rfkill interface */  

32.     if (is_rfkill_disabled())  

33.         return 0;  

34.   

35.     if (rfkill_id == -1)  

36.     {  

37.         if (init_rfkill())  

38.             return ret;  

39.     }  

40.   

41.     fd = open(rfkill_state_path, O_WRONLY);  

42.   

43.     if (fd < 0)  

44.     {  

45.         ALOGE("set_bluetooth_power : open(%s) for write failed: %s (%d)",  

46.             rfkill_state_path, strerror(errno), errno);  

47.         return ret;  

48.     }  

49.   

50.     sz = write(fd, &buffer, 1);  

51.   

52.     if (sz < 0) {  

53.         ALOGE("set_bluetooth_power : write(%s) failed: %s (%d)",  

54.             rfkill_state_path, strerror(errno),errno);  

55.     }  

56.     else  

57.         ret = 0;  

58.   

59.     if (fd >= 0)  

60.         close(fd);  

61.   

62.     return ret;  

63. }  

好吧，原来就是在rfkill_state_path(/sys/class/rfkill/rfkill[x]/state)虚拟设备里写入了1。对于驱动的代码，我就不继续看了。毕竟目前我也没深刻到那一块去。

rfkill是Linux下的一个标准的无线控制的虚拟设备，Linux也提供了rfkill的命令去查看以及控制全部的注册的无线设备。它们会在/dev/（PC的Linux）或者/sys/class（通常是Android）下生成相应的虚拟设备。

到这里，整个蓝牙的Enable过程就分析完了。。

总结

整个过程十分累，从应用到下层。可是其实关键步骤就那么几步，从JNI那一块开始入手的看，仍是比较好分析的。只要咱们愿意深刻下去看，对于Bluedroid和蓝牙的理解必定会更上一层。