android 4.0 藍芽分析之一
Code:
// Skip Bluetooth if we have an emulator kernel
223 // TODO: Use a more reliable check to see if this product should
224 // support Bluetooth - see bug 988521
225 if (SystemProperties.get("ro.kernel.qemu").equals("1")) {
226 Slog.i(TAG, "No Bluetooh Service (emulator)");
227 } else if (factoryTest == SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL) {
228 Slog.i(TAG, "No Bluetooth Service (factory test)");
229 } else {
230 Slog.i(TAG, "Bluetooth Service");
231 bluetooth = new BluetoothService(context);
232 ServiceManager.addService(BluetoothAdapter.BLUETOOTH_SERVICE, bluetooth);
233 bluetooth.initAfterRegistration();
234 bluetoothA2dp = new BluetoothA2dpService(context, bluetooth);
235 ServiceManager.addService(BluetoothA2dpService.BLUETOOTH_A2DP_SERVICE,
236 bluetoothA2dp);
237 bluetooth.initAfterA2dpRegistration();
238
239 int airplaneModeOn = Settings.System.getInt(mContentResolver,
240 Settings.System.AIRPLANE_MODE_ON, 0);
241 int bluetoothOn = Settings.Secure.getInt(mContentResolver,
242 Settings.Secure.BLUETOOTH_ON, 0);
243 if (airplaneModeOn == 0 && bluetoothOn != 0) {
244 bluetooth.enable();
245 }
246 }
SystemServer.Java 裡，在addService（）時
bluetooth = new BluetoothService(context);
ServiceManager.addService(BluetoothAdapter.BLUETOOTH_SERVICE, bluetooth);
bluetooth.initAfterRegistration();
bluetoothA2dp = new BluetoothA2dpService(context, bluetooth);
bluetooth.initAfterA2dpRegistration();
addService後，執行了紅色initAfterRegistration（）方法，該方法裡傳送了一個訊息
mBluetoothState.sendMessage(BluetoothAdapterStateMachine.TURN_HOT),進入BluetoothAdapterStateMachine之後，TURN_HOT的處理有兩處，到底是哪一處的處理呢，我們到BluetoothAdapterStateMachine的建構函式裡去看，在BluetoothAdapterStateMachine的建構函式裡，設定了初始化狀態為setInitialState(mPowerOff);因此addService後的TURN_HOT,
進入的是PowerOff裡的TURN_HOT。
1.1 藍芽的狀態
藍芽狀態如下：
· Power off
這就是藍芽模組沒有初始化的狀態，這時候硬體模組是出於沒有上電的狀態。
· Warm up
這個狀態就是給裝置上電，使裝置能夠從沒電到待機狀態。
· Hot off
Hot off我個人理解就是在模組上電了，出於一種待命的狀態，如果收到了turn_on_coninue的命令時候就會去將藍芽模組切換到工作狀態。如果接收到了turn_cold的命令時候，裝置就會斷電進入power off狀態。
· Switching
這也是一箇中間狀態，需要繼續接收命令。
· Bluetooth on
這時藍芽模組出於正常工作的狀態。
1.2 藍芽的使能
在上層應用中，藍芽介面類是BluetoothSettins.java，在actionBar上還有一個開關，另外MENU裡也有四個選單項。
實現藍芽開關邏輯處理的類是BluetoothEnabler.java，當我們開啟或關閉開關時，會執行onCheckedChanged（）方法，
if (mLocalAdapter != null) {
mLocalAdapter.setBluetoothEnabled(isChecked);
}
這裡，LocalBluetoothAdapter的setBluetoothEnabled方法，然後呼叫了BluetoothAdapter.java的 enable(), 進而呼叫到了IBluetooth的 enable(),這裡的IBluetooth對應的有一個IBluetooth.aidl,
由此可以知道，是通過程式間通訊，呼叫到了BluetoothService.java裡的enable()，BluetoothService.java裡的enable()裡，我們很高興看到如下程式碼：
mBluetoothState.sendMessage(BluetoothAdapterStateMachine.USER_TURN_ON, saveSetting);
這裡就是傳送了一個USER_TURN_ON訊息，而處理該訊息的地方是在processMessage（）裡，然後再根據狀態，確認是在哪個狀態對該訊息進行了處理，processMessage()對該訊息的處理如下：
Code:
case USER_TURN_ON:
// starts turning on BT module, broadcast this out
broadcastState(BluetoothAdapter.STATE_TURNING_ON);
transitionTo(mWarmUp);
if (prepareBluetooth()) {
// this is user request, save the setting
if ((Boolean) message.obj) {
persistSwitchSetting(true);
}
// We will continue turn the BT on all the way to the BluetoothOn state
deferMessage(obtainMessage(TURN_ON_CONTINUE));
} else {
Log.e(TAG, "failed to prepare bluetooth, abort turning on");
transitionTo(mPowerOff);
broadcastState(BluetoothAdapter.STATE_OFF);
}
break;
上一小節中講到的藍芽的狀態，透過程式碼可以看到，是通過transitionTo（）方法來切換藍芽的狀態的。
1.3 呼叫流程
方法呼叫流程如下：
BluetoothSetting.java ------>
BluetoothEnable.java( onCheckedChanged() ) ------>
LocalBlutoothAdapter.java ( setBluetoothEnable() ) ------>
BluetoothAdapter.java( enable()) ------>
IBluetooth.aidl( enable() ) ------>
BluetoothService.java( enable() ) ------>
BluetoothAdapterStateMachine.java( enableNative() ) ------>
android_server_BluetoothService.cpp
2. 藍芽的掃描
2.1 藍芽掃描
藍芽掃描的流程，結構比較清晰，根據程式碼，分析打描的流程如下：
上層應用層程式碼呼叫startScanning（）方法，這個方法會LocalBluetoothAdapter.java的startScanning（）方法，進而呼叫到framework裡的BluetoothAdapter.java裡，關於這點，是和開啟藍芽的流程是一致的，需要說有的是，呼叫LocalBluetoothAdapter.java裡面的方法，最終都是呼叫到了BluetoothAdapter.java裡，後面有其它類似的方法也是如此。
在BluetoothAdapter.java裡，則是startDiscovery()方法來掃描藍芽裝置的，使用的也是IBluetooth.aidl的檔案來實現程式間通訊，進而呼叫到BluetoothService.java裡的startDiscovery()，到了這裡，之後就是本地方法startDiscoveryNative()了，本地方法呼叫到了android_server_BluetoothService.cpp裡。
2.2 呼叫流程
方法呼叫流程如下：
BluetoothSetting.java ------>
LocalBlutoothAdapter.java (startScanning () ) ------>
BluetoothAdapter.java(startDiscovery ()) ------>
IBluetooth.aidl(startDiscovery () ) ------>
BluetoothService.java(startDiscovery () ) ------>
BluetoothAdapterStateMachine.java(startDiscoveryNative () ) ------>
android_server_BluetoothService.cpp
2.3 掃描結果
當掃描到了裝置時，在android_server_BluetoothEventLoop.cpp裡有一個方法：
static DBusHandlerResult event_filter(DBusConnection *conn, DBusMessage *msg,
void *data)
這個方法裡各種事件的處理，其中掃描到藍芽裝置後的處理是
Code:
if (dbus_message_is_signal(msg,
"org.bluez.Adapter",
"DeviceFound")) {
char *c_address;
DBusMessageIter iter;
jobjectArray str_array = NULL;
if (dbus_message_iter_init(msg, &iter)) {
dbus_message_iter_get_basic(&iter, &c_address);
if (dbus_message_iter_next(&iter))
str_array =
parse_remote_device_properties(env, &iter);
}
if (str_array != NULL) {
env->CallVoidMethod(nat->me,
method_onDeviceFound,
env->NewStringUTF(c_address),
str_array);
} else
LOG_AND_FREE_DBUS_ERROR_WITH_MSG(&err, msg);
goto success;
}
這裡會有一個標識“DeviceFound”，呼叫到方法則是 method_onDeviceFound，接下來的處理是
method_onDeviceFound = env->GetMethodID(clazz, "onDeviceFound",
"(Ljava/lang/String;[Ljava/lang/String;)V");
這樣，通過JNI， C++的方法調到了上層java程式碼中的BluetoothEventLoop.java的方法onDeviceFound（）中，最終呼叫addDevice()，從而新增一個掃描到的藍芽裝置，並最終新增到BluetoothDeviceProperties.java中去了。
Code:
private void addDevice(String address, String[] properties) {
BluetoothDeviceProperties deviceProperties =
mBluetoothService.getDeviceProperties();
deviceProperties.addProperties(address, properties);
……
}
2.4 程式間通訊
掃描和使能在BluetoothAdapter.java中，在呼叫enable()和startDiscovery()時，都呼叫到了IBluetooth.aidl中，在Android中，. aidl是用於程式間通訊的。
AIDL程式間通訊，在BluetoothAdapter.java裡，enable()方法如下：
Code:
public boolean enable() {
try {
return mService.enable();
} catch (RemoteException e) {Log.e(TAG, "", e);}
return false;
}
這裡，我們發現IBluetooth service = IBluetooth.Stub.asInterface(b)，在frameworks\base\core\java\android\bluetooth目錄下，有一個IBluetooth.aidl,這裡是用到了程式間通訊，在android裡，程式間通訊常用aidl來實現，最終IBluetooth呼叫到了哪個地方，我們看下IBluetooth的實現， BluetoothService最終實現了IBluetooth（BluetoothService extends IBluetooth.Stub），因此呼叫enable方法是呼叫這裡的enable（）方法。
3. 藍芽的配對與連線
3.1 藍芽的配對
3.1.1 master
掃描到可用的藍芽裝置後，在BluetoothDevicePreference.java裡，點選列表中的某一藍芽裝置，會根據各個裝置的bondState，會有不同的流程：
Code:
int bondState = mCachedDevice.getBondState();
if (mCachedDevice.isConnected()) {
askDisconnect();
} else if (bondState == BluetoothDevice.BOND_BONDED) {
mCachedDevice.connect(true);
} else if (bondState == BluetoothDevice.BOND_NONE) {
pair();
}
即如果已邊接，則會斷開邊接disconnect(profile)，如果狀態是已配對，則會去連線connect(true)，如果狀態是NONE，則會先配對pair()。這裡配對和連線需要注意的是，
都會進入startPairing()，進一步進入呼叫到BluetoothServcie.java裡的createBond();
這裡做所的工作就是配對。
3.1.2 slave
被要求配對的一方，在BluetoothPairingRequest.java這個廣播裡，會接收到來自底層的一個配對請求，接收到BluetoothDevice.ACTION_PAIRING_REQUEST的ACTION，並彈出提示框（BluetoothPairingDialog.java），提示使用者配對。
3.1.3 取消配對
在DeviceProfilesSettings.java中，取消配對直接呼叫unpairDevice，最終會呼叫到CachedBluetoothDevice.java的unpair()方法，取消配對時，會直接斷開連線了，呼叫disconnect()，取消配對時，也會根據狀態，分別做不同的處理
Code:
int state = getBondState();
if (state == BluetoothDevice.BOND_BONDING) {
mDevice.cancelBondProcess();
}
if (state != BluetoothDevice.BOND_NONE) {
final BluetoothDevice dev = mDevice;
if (dev != null) {
final boolean successful = dev.removeBond();
if (successful) {
if (Utils.D) {
Log.d(TAG, "Command sent successfully:REMOVE_BOND " + describe(null));
}
} else if (Utils.V) {
Log.v(TAG, "Framework rejected command immediately:REMOVE_BOND " +
describe(null));
}
}
}
3.2 藍芽的連線
配對後即可進行A2DP, FTP等操作，不同的業務，都會走各自的連線，如BluetoothHeadset.java/BluetoothA2dp.java都有各自的connect()方法，待後續各自的profile裡，單獨分析各自的連線功能。
3.3 相關的介面類：
BluetoothSettings.java
DeviceListPreferenceFragment.java
BluetoothPairingDialog.java
4. 重新命名藍芽裝置
4.1 呼叫流程
重新命名藍芽裝置是一個從上到下單線的流程，在BluetoothNameDialogFragment.java這個dialog裡，直接呼叫setName(),一直往下調到BluetoothAdapter.java裡的setName()裡。
5. 藍芽可見時間
5.1 呼叫流程
可被檢測到的主要邏輯處理在BluetoothDiscoverableEnabler.java裡，這個流程較為簡單，直接在BluetoothDiscoverableEnabler.java這個類裡呼叫setEnable()，然後一步一步呼叫到BluetoothAdapter.java裡的mService.setDiscoverableTimeout(timeout)，進而呼叫到BluetoothService.java裡的setDiscoverableTimeout（）。
6. 接收到的檔案
6.1 呼叫流程
當使用者點選“接收到的檔案”選單時，會直接傳送一個廣播
Intent intent = new Intent(BTOPP_ACTION_OPEN_RECEIVED_FILES);
getActivity().sendBroadcast(intent);
這個廣播將會被BluetoothOppReceiver.java接收到，進一步跳轉到BluetoothOppTransferHistory.java中，列出所有接收到的檔案。
Intent in = new Intent(context, BluetoothOppTransferHistory.class);
in.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK | Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP);
in.putExtra("direction", BluetoothShare.DIRECTION_INBOUND);
in.putExtra(Constants.EXTRA_SHOW_ALL_FILES, true);
context.startActivity(in);
接收到的檔案功能實現是OPP裡實現的，具體在OPP的分析中，會有進一步詳細的分析。
7. 介面
藍芽設定只有兩個介面，其他的都是一些 dialog ，menu.。
7.1 藍芽設定介面
進入藍芽設定的介面：BluetoothSettings.java
已配對的藍芽，進入後，可進行重新命名，取消配對的介面：DeviceProfilesSettings
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