Android 下通过jni读取i2c数据

Linux 平台：ubuntu 10.04(x86)

Android平台：AML18726-M3(Android4.0, linux kernel2.6.34)

JNI: Java Native Interface

原理:JNI允许在Java虚拟机上运行的Java代码操作其他语言编写的应用程序和本地库方法，从而能够直与接特定的操作系统和硬件平台进行交互。

方法:(这里是在linux下编译so库的方式)

一． Linux下jni编译环境搭建

1. 安装ndk.

a. 将c文件编译成so库的时候需要用到ndk-build命令，必须安装ndk

下载android-ndk-r6-linux-x86.tar,拷贝到ubuntu下，解压到/home/tony/sda6/m3tools目录

b. 添加ndk环境变量:

export PATH="$PATH:/home/tony/sda6/m3tools/android-ndk-r6"

添加完成后可以用ndk-build –v查看是否成功

二． Linux kernel 内核添加i2c设备

1. 根据原理图，i2c的mcu为i2c B, mcu芯片地址为0xa0

2. 在kernel中将设备注册到i2c B总线上,这样才能通过i2c访问到mcu上的数据。

修改kernel/inch/arch/arm/mach-meson3/board-m3-reff17.c,在i2c_board_info __initdata aml_i2c_bus_info_1[]结构体中注册设备（若是i2c A,则在i2c_bus_info_0[]中注册）

static struct i2c_board_info __initdata aml_i2c_bus_info_1[] = {//elevator    {        I2C_BOARD_INFO("elevator ", 0xa0),    },};

3. 重新编译内核。

make uImage 并更新uImage.

三． Jni程序编写

1. 以电梯应用程序amlogicAD为例，在amlogicAD目录下新建jni目录

2. 编写Android.mk

　　LOCAL_PATH := $(call my-dir)　　　　include $(CLEAR_VARS)　　LOCAL_MODULE := i2c_elevator//name of so　　LOCAL_SRC_FILES := i2c_elevator.c//c file　　LOCAL_LDLIBS := -llog　　LOCAL_C_INCLUDES := $(MY_ANDROID_SOURCE)/frameworks/base/core/jni/android/graphics \　　   $(MY_ANDROID_SOURCE)/external/skia/include/core \　　   $(MY_ANDROID_SOURCE)/external/skia/include/images \　　   $(MY_ANDROID_SOURCE)/frameworks/base/include \　　   $(MY_ANDROID_SOURCE)/system/core/include　　include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

3. 利用javah生成jni头文件

a.用javah命令自动生成头文件需要在java代码中先声明该函数。（示例程序中需要在SerialThread.java中调用jni来操作i2c,先用public native来声明open, read, write, colse函数，这里的open, read, write, close分别与i2c_elevator.c的函数对应）

　　public static class I2c {　　    /**　　     * @param nodeName　　     *            node path name　　     * @return return file hander else return <0 on fail　　     */　　    public native int open(String nodeName);　　 　　    /**　　     * @param fileHander　　     * @param i2c_adr　　     *            slave addr　　     * @param buf　　     * @param Lenth　　     *            of buf　　     * @return read length　　     */　　    public native int read(int fileHander, int i2c_adr, byte buf[], int Length);　　 　　    /**　　     * @param fileHander　　     * @param i2c_adr　　     *            slave addr　　     * @param sub_adr　　     *            sub addr　　     * @param buf　　     * @param Lenth　　     *            of buf　　     * @return write length　　     */　　    public native int write(int fileHander, int i2c_adr, int sub_adr, int buf[], int Length);　　 　　    public native void close(int fileHander);　　}

b.从linux下终端进入到项目目录

找到SerialThread.java对应的class文件

用javah命令自动生成头文件

javah -classpath bin/classes -d jni peter.amlogic.serial.SerialThread

其中：classpath 指定classes的目录，

-d :指定jni目录

运行此命令后，会在jni目录下生成符合jni规范的头文件

c.打开peter_amlogic_serial_SerialThread_I2c.h,里面有和前面在SerialThread.java中函数对应的函数名

在i2c_elevator.c中，函数名应该和peter_amlogic_serial_SerialThread_I2c.h一致，才能被识别

4. 在jni目录新建i2c_elevator.c 此c文件为jni核心，java层主要通过该文件中的函数来实现i2c的读写等操作。注意函数名字要用peter_amlogic_serial_SerialThread_I2c.h中的函数名

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #define CHIP_ADDR  0xa0   //mcu i2c addr#define I2C_DEV   "/dev/i2c-1"// register i2c B bus#define LOG_TAG "i2c"//android logcat#define LOGI(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,__VA_ARGS__)#define LOGE(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG,__VA_ARGS__)static int read_eeprom(int fd, char buff[], int addr, int count){int res;int i;for(i=0; iGetStringUTFChars(env, file, NULL);      if (str == NULL) {          LOGI("Can't get file name!");          return -1;      }      sprintf(fileName, "%s", str);      LOGI("will open i2c device node %s", fileName);      (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, file, str);      return open(fileName, O_RDWR);}   JNIEXPORT jint JNICALL Java_peter_amlogic_serial_SerialThread_00024I2c_read(JNIEnv * env, jobject obj, jint fileHander, jint slaveAddr, jintArray bufArr, jint len){      jint *bufInt;      char *bufByte;      int res = 0, i = 0, j = 0;             if (len <= 0) {          LOGE("I2C: buf len <=0");          goto err0;      }             bufInt = (jint *) malloc(len * sizeof(int));      if (bufInt == 0) {          LOGE("I2C: nomem");          goto err0;      }      bufByte = (char*) malloc(len);      if (bufByte == 0) {          LOGE("I2C: nomem");          goto err1;      }             (*env)->GetIntArrayRegion(env, bufArr, 0, len, bufInt);             memset(bufByte, '\0', len);      if ((j = read(fileHander, bufByte, len)) != len) {        LOGE("read fail in i2c read jni i = %d buf 4", i);        goto err2;            } else         {        for (i = 0; i < j ; i++)            bufInt[i] = bufByte[i];        LOGI("return %d %d %d %d in i2c read jni", bufByte[0], bufByte[1], bufByte[2], bufByte[3]);        (*env)->SetIntArrayRegion(env, bufArr, 0, len, bufInt);    }         free(bufByte);    free(bufInt);         return j; err2:    free(bufByte);err1:    free(bufInt);err0:    return -1;                                          }   JNIEXPORT jint JNICALL Java_peter_amlogic_serial_SerialThread_00024I2c_write(JNIEnv *env, jobject obj, jint fileHander, jint slaveAddr, jint mode, jintArray bufArr, jint len){#if 0      jint *bufInt;      char *bufByte;      int res = 0, i = 0, j = 0;             if (len <= 0) {          LOGE("I2C: buf len <=0");          goto err0;      }             bufInt = (jint *) malloc(len * sizeof(int));      if (bufInt == 0) {          LOGE("I2C: nomem");          goto err0;      }      bufByte = (char*) malloc(len + 1);      if (bufByte == 0) {          LOGE("I2C: nomem");          goto err1;      }             (*env)->GetIntArrayRegion(env, bufArr, 0, len, bufInt);      bufByte[0] = mode;      for (i = 0; i < len; i++)          bufByte[i + 1] = bufInt[i];                          if ((j = write(fileHander, bufByte, len + 1)) != len + 1) {        LOGE("write fail in i2c");        goto err2;            }         LOGI("I2C: write %d byte", j);    free(bufByte);    free(bufInt);         return j - 1; err2:    free(bufByte);err1:    free(bufInt);err0:    return -1;      #endif   }   JNIEXPORT void JNICALL Java_peter_amlogic_serial_SerialThread_00024I2c_close(JNIEnv *env, jobject obj, jint fileHander){      close(fileHander);}

5. 编译i2c_elevator.c

在amlogicAD_iic目录下运行ndk-build, 成功之后在libs/armeabi目录下生成libi2c_elevator.so

四．如何在java中调用so库

1. SerialThread.java中添加libi2c_elevator.so . 添加的时候，名称只取i2c_elevator

{

System.loadLibrary("i2c_elevator");//

}

2. 此时在java中可以调用open, read, close了

五．权限权限chmod 777 /dev/i2c-1

操作设备之前要修改设备的权限，才能完成读写等操作。

修改权限可以修改device/amlogic/f17ref/init.rc脚本，加入chmod 0777 /dev/i2c-1命令(具体在文件什么位置没有限定，此处放在了on boot后)

注意：修改完成之后要make clean,然后重新编译

六．关于java调用jni时的参数传递

1. open函数参数为注册的i2c设备名，类型为String, 在jni中打开成功后返回一个文件描述符。

JAVA:

JNI:

2. read函数

read函数参数较多，fileHander为open device之后返回的描述符；

i2c_addr为i2c芯片上要去读取的地址，本项目中可以从0地址去读；

buf[ ] 中存放的是读取的数据。类型为byte,因此在jni中也应该定义为byte

GetByteArrayRegion：获得Java的byte[]类型参数，将Java传来的字节数组buf，复制len长度的数据到bufInt中。

SetByteArrayRegion：正好相反，将bufInt中的值复制len长度到Java中的bufArr字节数组。

3. close函数

与open函数对应。

Android 下通过jni读取i2c数据

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