田海立

2012-03-24

本文介紹了AndroidRIL的總體架構，具體分析了本地庫的實現[c/cpp部分]

一、總體架構

Android RIL (Radio Interface Layer)提供了Telephony服務和Radio硬件之間的抽象層。RIL負責數據的可靠傳輸、AT命令的發送以及response的解析。一般的，應用處理器（AP）通過AT命令集與無線通訊模塊（基帶/BP）通信。把標準的GSM27.007中常用的如Dial這些主動請求的操作稱之為 request ；另一類GSM主動上報的例如信號強度、基站信息、來短信等，稱之為 unsolicited response 。

二、實現文件分布

SMS/MMS, call, …

Telephony的應用層實現在具體的apps中。Call在packages/apps/Phone中；SMS/MMS在packages/apps/Mms中；網絡選擇等在packages/apps/Settings中。

android.telephony.*

Telephony的JavaFramework代碼，供上層使用

com.android.internal.telephony.*

Telephony的JavaFramework代碼的內部實現，該包是隱藏的，外面無法訪問。

hardware/ril/include/telephony/ril.h

本地代碼的頭文件

hardware/ril/libril

ril本地庫的實現源代碼，生成libril.so

hardware/ril/rild

ril守護進程rild的實現源代碼，生成可執行文件rild

hardware/ril/reference-ril

ril實現庫的參考實現源代碼，生成libreference-ril.so

針對不同的硬件平臺可以仿照這個來實現具體的功能庫。

三、ril初始化

1.Rild解析ril的實現庫<rillibPath>——可以通過命令行或property來指定。

Rild在init.rc中可以通過命令行參數 -l <rillibPath> 指定ril的具體實現庫；

如果命令行中未指定實現庫，通過property_get(“ rild.libpath ”, …)獲取實現庫。

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

2.通過dlopen(<rillibPath>, )加載ril實現庫；

3.調用libril中的RIL_startEventLoop()開啟并確保 eventLoop線程 已經啟動；

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

5.獲取RIL_Init()所需的參數——可以通過命令行或property來指定。

Rild在init.rc中可以通過命令行參數 -- 指定RIL_Init的參數；

如果命令行中未指定實現庫，通過property_get(“ rild.libargs ”, …)獲取參數。

6.由4&5獲取的函數以及參數，執行 RIL_Init ()開始 mainLoop線程 ，并獲取RIL_RadioFunctions;

7.以6獲取的RIL_RadioFunctions為參數，執行libril中的 RIL_Register ()保留這些callback函數到s_callbacks，開啟命名Socket“rild”，接受上層的Socket指令。

時序圖如下圖所示：

注意：圖中的序號跟上面描述的步驟并不是一一對應的。

在上面的時序中，有幾個重要的數據： s_rilEnv : RIL_Env定義在rild中，但函數的具體實現是在標準庫libril.so中，注冊給實現庫，供RIL實現庫調用； s_callbacks : RIL_RadioFunctions定義在reference-ril中，實現Request等操作。

四、Request過程

初始化過程步驟3啟動的eventLoop會調用ril_event_loop()處理Request請求。

通過select()多路選擇Socket，偵聽是否有Java層到來的Socket請求。執行：

ril_event_loop() ->

-> processTimeouts()

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

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

-> record_stream_new()新創建一個RecordStream

-> 收到完整的Request后，執行processCommandsCallback()

-> processCommandBuffer () [ril.cpp]

具體的執行都在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request的索引，找到s_commands中的CommandInfo，然后通過CommandInfo的dispatchFunction，具體執行dispatch操作。

可以打開ril_commands.h中看具體某個Request的dispatch函數。

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

dispatchXYZ()是一系列對特定參數的Reqeust的封裝，看dispatchString(Parcel&p, RequestInfo *pRI)的實現：

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

解析出參數，通過s_callbacks.onRequest()調用reference-ril具體實現庫中的onRequest的實現。[s_callbacks是在第三節中初始化時注冊保留的]

Reference-ril中的onRequest()有一個很大的switch… case語句來處理各種request。

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

requestSendSMS()中調用at_send_command_sms()用“+CMGS”發送短信，并獲取返回值。

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

五、Response過程

Response有Solicited Response也就是上節講的Request的響應，另外還有一種就是主動上報的unsolicitedresponse，比如來電話，來短信等信息。

5.1 solicited response

對于Solicited response，上節中最后調用的是RIL_onRequestComplete()，reference-ril中該函數調用s_rilenv->OnRequestComplete()。從第三節的初始化知道，具體的實現是在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，完成對responseFunction()的調用；

轉換ril定義的響應信息結構，調用sendResponse(),將響應結果通過Socket反饋到上層。

5.2 unsolicited response

第三節步驟六開始的mainLoop中會通過at_open()把onUnsolicited()傳遞給AtChannel。AtChannel的at_open()中開啟readerLoop線程。

readerLoop()中：

readLine() -> processLine()對Unsolicited message調用handleUnsolicited()作出處理；而handleUnsolicited()中回調reference-ril中注冊的onUnsolicited()函數。

reference-ril的onUnsolicited()中對各種特殊指令作出處理之后，調用初始化時[第三節]注冊的RIL_Env中的RIL_onUnsolicitedResponse()，最終實現是在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unsolResponseIndex，找到s_unsolResponses中的UnsolResponseInfo，然后通過UnsolResponseInfo的WakeType決定喚醒手機的WakeLock，再通過responseFunction，具體執行response操作。

可以打開ril_unsol_commands.h中看具體某個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，也是通過調用sendResponse()，通過Socket反饋到Java上層。

Android RIL架構分析——（1）本地庫實現[c/cpp部分]