Framework中的Ril源码分析.docx

Framework中的Ril源码分析目录(?)- 一概述 二RILRequest 三发送子线程 如何把数据发送到mSenderThread mSenderThread子线程把请求发送给RILC 四接收子线程 接收数据的过程 数据的处理流程 URC消息处理流程 非URC消息处理流程 为了区别RIL层中的RIL.cpp，我们约定framework中的RIL.java文件描述为RILJ，而hardware中的RIL.cpp描述为RILC。一、概述 所有上层对RIL层的请求，最终都需要在RILJ中转换为RIL层可识别的命令，然后通过Socket通道传输下去；同时，RIL层数据的上报，也要通过 RILJ进行解码，还原为上层容易识别的格式。因此，RILJ是framework与RIL层交互的通道。 RILJ有两个主要特点： 1、开启了两个独立线程分别负责发送数据和接收数据 2、数据的发送和接收是异步的 第一个特点很容易理解，而对于第二个特点有衍生出来了另一个问题：既然是异步的消息机制，也就是说发送者在发送完数据后就可以返回，那么当得到回应后，就要有一种方法去找到当初的请求者，并把结果返回给他。那么这个方法是什么呢？ 这个方法就是令牌系统，我们将在第二节介绍。 有了以上简要的认识，我们从RILJ的入口开始展开我们的分析，也就是RILJ的构造函数： javaview plaincopy RIL.java public RIL(Context context, int preferredNetworkType, int cdmaSubscription) super(context); /发送子线程 mSenderThread = new HandlerThread(RILSender); mSenderThread.start(); Looper looper = mSenderThread.getLooper(); /mSender是发送子线程的Handler，通过他可以发送数据 mSender = new RILSender(looper); /接收子线程 mReceiver = new RILReceiver(); mReceiverThread = new Thread(mReceiver, RILReceiver); mReceiverThread.start(); 可以看到，在构造函数中开启了两个独立的子线程：mSenderThread用于给RILC发送数据，而mReceiverThread用于接收RILC上报的数据。 下面我们分析两个子线程的处理流程。而在介绍他们之前，我们先来介绍以下在RIL层中传递的消息的格式：RILRequest。二、RILRequest 我们单独拿出一小节来介绍RILRequest对象，是因为里面包含了我们在文章开始地方介绍的“消息异步传输”的秘密。 首先来看他的属性：class RILRequest ，说明这是一个独立的类，没有继承任何的父类或接口。他也在RIL.java中，同时也是RIL.java中除了RIL外唯一的类。 我们再来看一下RILRequest的构成： javaview plaincopy class RILRequest /令牌 int mSerial; int mRequest; Message mResult; Parcel mp; RILRequest mNext; /生成一个RILRequest的消息对象 static RILRequest obtain(int request, Message result) /释放资源 void release() /构造函数，内容为空 private RILRequest() /重置令牌 static void resetSerial() sNextSerial.set(sRandom.nextInt(); /用于调试 String serialString() /异常处理 void onError(int error, Object ret) 这个类并不复杂，主要的包括一些成员变量和两个重要的成员函数：用于生成消息对象的obtain方法和用于释放对象的release方法。我们先来介绍他的成员变量： mSerial:这个变量就是一个令牌，每生成（obtain）一个新的请求，都将产生一个递增的、唯一的mSerial，当从RILC得到一个数据后， 我们将通过mSerial找到当初发送这个请求的对象。这也就是异步通信最关键的联系点。我们在RIL层谈到的令牌（token）就是这个东西。 mRequest：请求码，需要和RIL层中的ril_commands.h文件内定义的请求码一致。 mResult：生成当前请求的请求者。从RILC中得到数据后，需要把数据处理后返回给mResult指向的对象。 mp：附加数据。 mNext：链表结构，代表下一个RILRequest。 然后我们介绍RILRequest中主要的方法，先来看看obtain： javaview plaincopy static RILRequest obtain(int request, Message result) RILRequest rr = null; synchronized(sPoolSync) /释放的RILRequest可以循环利用 if (sPool != null) rr = sPool; sPool = rr.mNext; rr.mNext = null; sPoolSize-; if (rr = null) rr = new RILRequest(); rr.mSerial = sNextSerial.getAndIncrement(); rr.mRequest = request; rr.mResult = result; rr.mp = Parcel.obtain(); rr.mp.writeInt(request); rr.mp.writeInt(rr.mSerial); return rr; 在obtain过程中，涉及到了sPool的用法，这个对象代表了一个RILRequest对象的链表，作用就是对RILRequest的循环利用， 具体原理就是：当一个RILRequest被销毁（release）的时候，可以把当前的RILRequest保存在sPool中，等下次需要申请 RILRequest时就去sPool中取出用即可，而无需重复的申请（new）RILRequest。同时sPool的最大个数为 4（MAX_POOL_SIZE）。 然后在obtain中对RILRequest对象的mSerial进行初始化，前面说过，这个值是当前请求的令牌，是唯一的。他是通过 getAndIncrement的方式生成的。这里补充以下AtomicInteger的知识：AtomicInteger是一个提供原子操作的 Integer的类。在Java语言中，+i和i+操作并不是线程安全的，在使用的时候，不可避免的会用到synchronized关键字。而 AtomicInteger则通过一种线程安全的加减操作接口。可以简单的理解为，getAndIncrement的方法可以得到一个绝对递增的整数。 接下来就是mResult的初始化，他的初始化过程很简单，就是简单的赋值。 然后是mp，他的初始化过程中把上面的request和mSerial都写了进去。 这就是生成RILRequest的过程。 接下来看看release方法： javaview plaincopy void release() synchronized (sPoolSync) if (sPoolSize 8) & 0xff); dataLength3 = (byte)(data.length) & 0xff); /通过Socket通道发送数据 s.getOutputStream().write(dataLength); s.getOutputStream().write(data); catch (IOException ex) catch (RuntimeException exc) break; case EVENT_WAKE_LOCK_TIMEOUT: break; 发送的过程比较直观，就是通过Socket通道把数据长度（dataLength）和数据（data）发送出去。四、接收子线程 接收子线程要完成的就是对接收数据的处理操作。我们还分为两步去分析：1、如何接收的消息；2、消息的处理流程。4.1、接收数据的过程 我们直接来看接收子线程的run方法： javaview plaincopy public void run() for (;) /开启Socket通道 s = new LocalSocket(); l = new LocalSocketAddress(SOCKET_NAME_RIL, LocalSocketAddress.Namespace.RESERVED); s.connect(l); mSocket = s; InputStream is = mSocket.getInputStream(); /接收数据过程 for (;) Parcel p; /从通道读取数据 length = readRilMessage(is, buffer); if (length 0) break; p = Parcel.obtain(); p.unmarshall(buffer, 0, length); p.setDataPosition(0); /处理数据 processResponse(p); p.recycle(); /关闭Socket，然后重新打开 mSocket.close(); mSocket = null; /清除令牌 RILRequest.resetSerial(); /清除所有请求 clearRequestList(RADIO_NOT_AVAILABLE, false); /通知ril连接状态改变 notifyRegistrantsRilConnectionChanged(-1); 从上面的过程中我们看到，我们是在接收的子线程中打开了Socket的通道，并且在通道内通过for死循环不断检测（readRilMessage）数据，然后通过processResponse去处理。如果读取的过程出现异常，将会关闭Socket通道，并且清除令牌和请求列表，重新打开Socket。 我们现在看一下readRilMessage的过程，至于处理的流程放到下一节介绍。javaview plaincopy private static int readRilMessage(InputStream is, byte buffer) throws IOException /先读取数据的长度 do /从InputStream中读取数据 countRead = is.read(buffer, offset, remaining); if (countRead 0); /计算数据长度 messageLength = (buffer0 & 0xff) 24) | (buffer1 & 0xff) 16) | (buffer2 & 0xff) 8) | (buffer3 & 0xff); remaining = messageLength; /再读取有效数据 do countRead = is.read(buffer, offset, remaining); if (countRead 0); return messageLength; 可以看出，返回的数据分为两部分，数据长度+数据内容，我们通过对InputStream的连续读取得到了完整的数据，并把数据的长度返回出来，而数据的内容通过buffer带出来。 下面介绍数据的处理流程（processResponse）。4.2、数据的处理流程 在RIL层源码分析文档中我们介绍过，RIL层收到的消息分为两部分: 一部分是Modem主动上报的消息，比如新短信的提醒、Modem状态的改变等，这类消息称为URC消息； 另一部分是由终端发送给Modem后，Modem给出的回应，属于非URC消息； 对于URC消息来说，只需要调用相应的通知机制即可；而对于非URC消息，我们还需要把相应的数据返回给当初发送请求的单位。 既然RIL层对消息的处理方式不同，那么对应的在RILJ中也要分开处理： javaview plaincopy private void processResponse (Parcel p) int type; /得到数据的类型，是URC消息还是非URC消息 type = p.readInt(); if (type = RESPONSE_UNSOLICITED) /URC消息的处理 processUnsolicited (p); else if (type = RESPONSE_SOLICITED) /非URC消息的处理 RILRequest rr = processSolicited (p); if (rr != null) rr.release(); decrementWakeLock(); 上面看到，URC消息是通过processUnsolicited处理的，而非URC消息是由processSolicited处理的，我们分别介绍两种处理流程。4.2.1、URC消息处理流程 URC消息是由processUnsolicited处理的： javaview plaincopy private void processUnsolicited (Parcel p) int response; Object ret; /读取当前消息的消息码 response = p.readInt(); /先处理 switch(response) case RIL_UNSOL_RESPONSE_RADIO_STATE_CHANGED: ret = responseVoid(p); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_CALL_STATE_CHANGED: ret = responseVoid(p); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_VOICE_NETWORK_STATE_CHANGED: ret = responseVoid(p); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS: ret = responseString(p); break; . /再次处理 switch(response) case RIL_UNSOL_RESPONSE_RADIO_STATE_CHANGED: /Radio状态改变 switchToRadioState(newState); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_CALL_STATE_CHANGED: /通知call状态改变 mCallStateRegistrants.notifyRegistrants(new AsyncResult(null, null, null); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_VOICE_NETWORK_STATE_CHANGED: /通知网络状态改变 mVoiceNetworkStateRegistrants.notifyRegistrants(new AsyncResult(null, null, null); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS: /新短信 SmsMessage sms; sms = SmsMessage.newFromCMT(a); if (mGsmSmsRegistrant != null) /发送短信通知 mGsmSmsRegistrant.notifyRegistrant(new AsyncResult(null, sms, null); break; case RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS_STATUS_REPORT: /短信报告 mSmsStatusRegistrant.notifyRegistrant( new AsyncResult(null, ret, null); break; 上面代码只挑出部分消息的处理代码，从中可以看到，URC消息的处理要经过两个switch语句的处理： A、第一个switch： 根据不同的消息码对数据进行初步解析，得到上报的有效数据。 responseVoid：当前消息的附带数据为空。 responseString：当前消息的附带数据为String型，需要得到String。 responseInts:当前消息的附带数据为int型的数组，需要得到这个数组。 B、第二个switch 在这个switch语句中针对不同的消息码用刚刚得到的有效数据进行不同的处理，主要就是调用相应的管理者去做相应的通知。4.2.2、非URC消息处理流程 非URC消息是在processSolicited中处理的： javaview plaincopy private RILRequest processSolicited (Parcel p) RILRequest rr; /得到当前的RILRequest对象，然后从mRequestList中将其删除 rr = findAndRemoveRequestFromList(serial); /得到RIL上报的数据 switch (rr.mRequest) case RIL_REQUEST_GET_SIM_STATUS: ret = responseIccCardStatus(p); break; case RIL_REQUEST_ENTER_SIM_PIN: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_ENTER_SIM_PUK: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_ENTER_SIM_PIN2: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_ENTER_SIM_PUK2: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_CHANGE_SIM_PIN: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_CHANGE_SIM_PIN2: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_ENTER_NETWORK_DEPERSONALIZATION: ret = responseInts(p); break; case RIL_REQUEST_G