Android启动之bluetooth

前一段时间我们分析了kernel中bluetooth的初始化操作，从这一章起，晓东将会和大家一起正式进入到Android中bluetooth的分析。毫无疑问，我们依然需要知道在Android启动的时候，蓝牙究竟有做些什么。

首先我们来回顾一下Android启动的一般流程，有人把它归结为4个步骤，分别为1）init进程启动；2）Native服务启动；3）System server，Android服务启动；4）Home启动。那么，我们来一个个看在这几个步骤中，都有哪些是和蓝牙有关的。

1、init中的bluetooth

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#首先是创建了两个文件夹和bluetooth相关
mkdir/data/misc/bluetoothd0770bluetoothbluetooth
mkdir/data/misc/bluetooth0770systemsystem
#新建了一个dbus的service，dbus是用于bluez和jni层交互的
#细心的同学已经发了，他是没有disabled的，所以，会直接启动哦
#不过dbus只是一个通路而已，我们暂时并不准备去详细地分析
servicedbus/system/bin/dbus-daemon--system--nofork
classmain
socketdbusstream660bluetoothbluetooth
userbluetooth
groupbluetoothnet_bt_admin
#新建了bluetoothd的service，这个就是bluez了
servicebluetoothd/system/bin/bluetoothd-n
classmain
socketbluetoothstream660bluetoothbluetooth
socketdbus_bluetoothstream660bluetoothbluetooth
#init.rcdoesnotyetsupportapplyingcapabilities,sorunasrootand
#letbluetoothddropuidtobluetoothwiththerightlinuxcapabilities
groupbluetoothnet_bt_adminmisc
disabled
#这里就是各个文件的权限配置了
chmod666/dev/ttyS0
chmod666/proc/bluetooth/sleep/proto
chmod666/sys/class/rfkill/rfkill0/state
chmod666/sys/class/rfkill/rfkill0/type
chownbluetoothbluetooth/sys/class/rfkill/rfkill0/state
chownbluetoothbluetooth/sys/class/rfkill/rfkill0/type
#一个hciattach的service，hciattach是bluetooth的一个工具，这里可以用来启动蓝牙
#涉及到一些vendor的信息后面就写成***了
servicehciattach/system/bin/logwrapper/system/bin/hciattach-n/dev/ttyS0***
classmain
userbluetooth
groupbluetoothnet_bt_admin
disabled
oneshot

总得来说，init的过程和蓝牙相关的就是启动了dbus service，然后新建了bluetoothd和hciattach的service，其它就只有一些文件和文件夹以及他们权限相关的内容修改了。

Native服务启动就和蓝牙没有什么大的关系了，我们直接去看system server中的Android服务启动了

2、system server中的bluetooth

system server会启动ServerThread，至于为什么会走到这里，应该会有无数的文章详细介绍这个吧，晓东就不献丑了。我们直接来看蓝牙相关的内容：（代码位于framework/base/services/java/com/android/server/systemserver.java）

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classServerThreadextendsThread{
……
@Override
publicvoidrun(){
……
//SkipBluetoothifwehaveanemulatorkernel
//TODO:Useamorereliablechecktoseeifthisproductshould
//supportBluetooth-seebug988521
//若是模拟器，就不用bluetooth了
if(SystemProperties.get("ro.kernel.qemu").equals("1")){
Slog.i(TAG,"NoBluetoohService(emulator)");
//lowlevel的工厂测试模式，也不启动bluetooth
}elseif(factoryTest==SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL){
Slog.i(TAG,"NoBluetoothService(factorytest)");
}else{
//上面两种都是非正常的启动，我们可以忽略
Slog.i(TAG,"BluetoothService");
//新建bluetoothservice，详细见2.1
//加入到servicemanager中，是BluetoothAdapter.BLUETOOTH_SERVICE
bluetooth=newBluetoothService(context);
ServiceManager.addService(BluetoothAdapter.BLUETOOTH_SERVICE,bluetooth);
//注册之后的init，详细见2.2
bluetooth.initAfterRegistration();
//新建a2dpservice，并同样加入到servicemanager中，详细见2.3
bluetoothA2dp=newBluetoothA2dpService(context,bluetooth);
ServiceManager.addService(BluetoothA2dpService.BLUETOOTH_A2DP_SERVICE,
bluetoothA2dp);
//a2dp的init
bluetooth.initAfterA2dpRegistration();
//得到是否是飞行模式
intairplaneModeOn=Settings.System.getInt(mContentResolver,
Settings.System.AIRPLANE_MODE_ON,0);
//看bluetooth在上次关闭的时候是否on的
intbluetoothOn=Settings.Secure.getInt(mContentResolver,
Settings.Secure.BLUETOOTH_ON,0);
//若是非飞行模式，上次关闭前是打开，则使能bt
//使能bt的过程这篇文章就不介绍了，后面会另开一篇介绍
if(airplaneModeOn==0&&bluetoothOn!=0){
bluetooth.enable();
}
}

2.1 bluetoothservice的构造

bluetoothservice可以说是bluetooth的一个核心组成了，很多初始化都是由它这里发起的，我们来详细阅读一下：（代码位于/framework/base/core/java/android/server/bluetoothservice.java）

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publicBluetoothService(Contextcontext){
mContext=context;
//Needtodothisinplaceof:
//mBatteryStats=BatteryStatsService.getService();
//SincewecannotimportBatteryStatsServicefromhere.Thisclassreallyneedstobe
//movedtojava/services/com/android/server/
//得到battery的状态
mBatteryStats=IBatteryStats.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("batteryinfo"));
//是否是btwifi共存
if(SystemProperties.get("ro.btwifi.coexist","true").equals("false")){
supportBtWifiCoexit=false;
}
//jni层的nativedata的一些初始化。最主要的是检查一下dbus是否能够用
//这里就不详细介绍了，很简单，代码位于frameworks/base/core/jni/android_server_bluetoothservice.cpp中
initializeNativeDataNative();
//检查bt是否已经enable了，理论是不应该enable的
if(isEnabledNative()==1){
Log.w(TAG,"Bluetoothdaemonsalreadyrunning-runtimerestart?");
disableNative();
}
//这个是用来表示配对的一些状态的
//主要是注册一个BluetoothDevice.ACTION_PAIRING_REQUEST的receiver，这样在有pair的请求的时候，他会把pair的device加入到mPairingRequestRcvd列表中
mBondState=newBluetoothBondState(context,this);
//主要就是建了一个mPropertiesMap的hash表，保存adapter的propertiesmAdapterProperties=newBluetoothAdapterProperties(context,this);
//新建了一个mPropertiesMap的hash表，用来保存device的properties
mDeviceProperties=newBluetoothDeviceProperties(this);
//新建一个deviceservicechannel的hash表，还有别的hash表的建立，等用到的时候再一一详细介绍
mDeviceServiceChannelCache=newHashMap<String,Map<ParcelUuid,Integer>>();
mDeviceOobData=newHashMap<String,Pair<byte[],byte[]>>();
mUuidIntentTracker=newArrayList<String>();
mUuidCallbackTracker=newHashMap<RemoteService,IBluetoothCallback>();
mServiceRecordToPid=newHashMap<Integer,ServiceRecordClient>();
mDeviceProfileState=newHashMap<String,BluetoothDeviceProfileState>();
//初始化两个profiles的状态机。BluetoothProfileState是用来统一管理profile的状态的，这里注册了A2DP和HFP两个profile
mA2dpProfileState=newBluetoothProfileState(mContext,BluetoothProfileState.A2DP);
mHfpProfileState=newBluetoothProfileState(mContext,BluetoothProfileState.HFP);
//启动这两个状态机，开始接收各种message
mHfpProfileState.start();
mA2dpProfileState.start();
mAlarmManager=(AlarmManager)mContext.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
Intentintent=newIntent(DISCOVERABLE_ALARM);
mPendingIntent=PendingIntent.getBroadcast(mContext,0,intent,0);
IntentFilterfilter=newIntentFilter();
//就是监听ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED
registerForAirplaneMode(filter);
//加入DISCOVERABLE_ALARM，ACTION_DOCK_EVENT，ACTION_BOOT_COMPLETED的监听
filter.addAction(DISCOVERABLE_ALARM);
filter.addAction(Intent.ACTION_DOCK_EVENT);
//这里说明一下ACTION_BOOT_COMPLETED的处理，就是置一个mBootCompleted=true;所以，就不另外特别说明了
filter.addAction(Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED);
mContext.registerReceiver(mReceiver,filter);
//构造几个profile的处理，有hid，pan和health，没有什么好说的
mBluetoothInputProfileHandler=BluetoothInputProfileHandler.getInstance(mContext,this);
mBluetoothPanProfileHandler=BluetoothPanProfileHandler.getInstance(mContext,this);
mBluetoothHealthProfileHandler=BluetoothHealthProfileHandler.getInstance(mContext,this);
//再新建两个hash表
mIncomingConnections=newHashMap<String,Pair<Integer,String>>();
mProfileConnectionState=newHashMap<Integer,Pair<Integer,Integer>>();
}

2.2、initAfterRegistration

这个函数是用来在注册之后进行初始化的，所以，可以说是bluetoothservice中被调用的第一个函数了，我们来看看它做了一些什么：

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publicsynchronizedvoidinitAfterRegistration(){
/新建了一个bluetoothadapter，这很重要，adapter和bluetoothservice是绑定的，后期上层ui都是同adapter那边来找到bluetoothservice的
mAdapter=BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
/新建bluetoothadapter的状态机，后面我会另外开一篇文章来详细介绍状态机
mBluetoothState=newBluetoothAdapterStateMachine(mContext,this,mAdapter);
//start状态机
mBluetoothState.start();
//看是否支持qucikswitch，若是支持，我们会在开机的时候就默认为hot状态
//这里就是4.0和2.3中最大的不同，就是其实默认支持quickswitch的情况下，蓝牙是打开的，只是没有显示在ui界面上而已。关于这里，我会另开一篇文章来介绍
if(mContext.getResources().getBoolean
(com.android.internal.R.bool.config_bluetooth_adapter_quick_switch)){
mBluetoothState.sendMessage(BluetoothAdapterStateMachine.TURN_HOT);
}
//得到bluetooth的eventloop，eventloop在adapterstatemachine构造的时候创建的，这个很重要，不过我们也放到另外一篇文章中去详细介绍
mEventLoop=mBluetoothState.getBluetoothEventLoop();
}

2.3 BluetoothA2dpService

这个是a2dp service的构造

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publicBluetoothA2dpService(Contextcontext,BluetoothServicebluetoothService){
mContext=context;
//得到audioservice
mAudioManager=(AudioManager)context.getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE);
//和bluetoothservice关联
mBluetoothService=bluetoothService;
if(mBluetoothService==null){
thrownewRuntimeException("PlatformdoesnotsupportBluetooth");
}
/和bluetoothservice类似，就是初始化native的data和检查dbus
if(!initNative()){
thrownewRuntimeException("CouldnotinitBluetoothA2dpService");
}
mAdapter=BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
//几个action的处理
mIntentFilter=newIntentFilter(BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED);
mIntentFilter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_ACL_CONNECTED);
mIntentFilter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_ACL_DISCONNECTED);
mIntentFilter.addAction(AudioManager.VOLUME_CHANGED_ACTION);
mContext.registerReceiver(mReceiver,mIntentFilter);
mAudioDevices=newHashMap<BluetoothDevice,Integer>();
/看bluetooth是否on
if(mBluetoothService.isEnabled())
onBluetoothEnable();
mTargetA2dpState=-1;
/使得bluetoothservice那边能找到a2dpservice
mBluetoothService.setA2dpService(this);
}

至此，android启动时，bluetooth的一些操作就已经都比较明了了。在init过程中：“init的过程和蓝牙相关的就是启动了dbus service，然后新建了bluetoothd和hciattach的service，其它就只有一些文件和文件夹以及他们权限相关的内容修改了。”

在system service过程中，启动了bluetooth service和a2dp service。这之中比较重要的是构造了bluetoothadapater的状态机，这个是后期蓝牙各种状态变化的基础，同时启动了eventloop用于处理从dbus过来的各种event，这两者晓东会另开篇幅和大家详细介绍。

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