7年老Android工程师关于Android RIL架构的一些个人分析

淡淡的烟草味﹌ 2023-10-09 12:58 44阅读 0赞

本文介绍了AndroidRIL的总体架构，具体分析了本地库的实现\[c/cpp部分\]  
**一、总体架构**  
Android RIL (Radio Interface Layer)提供了Telephony服务和Radio硬件之间的抽象层。RIL负责数据的可靠传输、AT命令的发送以及response的解析。一般的，应用处理器（AP）通过AT命令集与无线通讯模块（基带/BP）通信。把标准的GSM27.007中常用的如Dial这些主动请求的操作称之为request；另一类GSM主动上报的例如信号强度、基站信息、来短信等，称之为unsolicited response。  
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**二、实现文件分布**  
SMS/MMS, call, …  
Telephony的应用层实现在具体的apps中。Call在packages/apps/Phone中；SMS/MMS在packages/apps/Mms中；网络选择等在packages/apps/Settings中。  
android.telephony.\*  
Telephony的JavaFramework代码，供上层使用  
com.android.internal.telephony.\*  
Telephony的JavaFramework代码的内部实现，该包是隐藏的，外面无法访问。  
hardware/ril/include/telephony/ril.h  
本地代码的头文件  
hardware/ril/libril  
ril本地库的实现源代码，生成libril.so  
hardware/ril/rild  
ril守护进程rild的实现源代码，生成可执行文件rild  
hardware/ril/reference-ril  
ril实现库的参考实现源代码，生成libreference-ril.so  
针对不同的硬件平台可以仿照这个来实现具体的功能库。  
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**三、ril初始化**  
1.Rild解析ril的实现库——可以通过命令行或property来指定。  
Rild在init.rc中可以通过命令行参数-l 指定ril的具体实现库；  
如果命令行中未指定实现库，通过property\_get(“rild.libpath”, …)获取实现库。  
而，在模拟环境下的话，就用/system/lib/libreference-ril.so，这也是上节所提到的libreference-ril.so最终被放的路径。  
2.通过dlopen(, )加载ril实现库；  
3.调用libril中的RIL\_startEventLoop()开启并确保eventLoop线程已经启动；  
4.通过dlsym()获取中定义的RIL\_Init()函数。  
5.获取RIL\_Init()所需的参数——可以通过命令行或property来指定。  
Rild在init.rc中可以通过命令行参数–指定RIL\_Init的参数；  
如果命令行中未指定实现库，通过property\_get(“rild.libargs”, …)获取参数。  
6.由4&5获取的函数以及参数，执行RIL\_Init()开始mainLoop线程，并获取RIL\_RadioFunctions;  
7.以6获取的RIL\_RadioFunctions为参数，执行libril中的RIL\_Register()保留这些callback函数到s\_callbacks，开启命名Socket“rild”，接受上层的Socket指令。  
时序图如下图所示：  
注意：图中的序号跟上面描述的步骤并不是一一对应的。  
在上面的时序中，有几个重要的数据：s\_rilEnv: RIL\_Env定义在rild中，但函数的具体实现是在标准库libril.so中，注册给实现库，供RIL实现库调用；s\_callbacks: RIL\_RadioFunctions定义在reference-ril中，实现Request等操作。  
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**四、Request过程**  
初始化过程步骤3启动的eventLoop会调用ril\_event\_loop()处理Request请求。  
通过select()多路选择Socket，侦听是否有Java层到来的Socket请求。执行：  
ril\_event\_loop() ->  
\-> processTimeouts()  
\-> processReadReadies()把ril\_event从watch\_table\[\]移到pendling\_list  
\-> firePending() -> ev->func() \[listenCallback()\[ril.cpp\]\]  
\-> record\_stream\_new()新创建一个RecordStream  
\-> 收到完整的Request后，执行processCommandsCallback()  
\-> processCommandBuffer() \[ril.cpp\]  
具体的执行都在processCommandBuffer()  
Ril.cpp中定义了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，通过request的索引，找到s\_commands中的CommandInfo，然后通过CommandInfo的dispatchFunction，具体执行dispatch操作。  
可以打开ril\_commands.h中看具体某个Request的dispatch函数。  
\{RIL\_REQUEST\_GET\_SIM\_STATUS, dispatchVoid, responseSimStatus\},\{RIL\_REQUEST\_SEND\_SMS, dispatchString, responseSMS\},//…dispatchXYZ()是一系列对特定参数的Reqeust的封装，看dispatchString(Parcel&p, RequestInfo \*pRI)的实现：  
char \*string8 = strdupReadString§;s\_callbacks.onRequest(pRI->pCI->requestNumber,string8, sizeof(char \*), pRI);解析出参数，通过s\_callbacks.onRequest()调用reference-ril具体实现库中的onRequest的实现。\[s\_callbacks是在第三节中初始化时注册保留的\]  
Reference-ril中的onRequest()有一个很大的switch… case语句来处理各种request。  
switch(request) \{ caseRIL\_REQUEST\_SEND\_SMS: requestSendSMS(); break; //…\}requestSendSMS()中调用at\_send\_command\_sms()用“+CMGS”发送短信，并获取返回值。  
requestSendSMS()中调用RIL\_onRequestComplete(t,e: RIL\_Errno)完成Request。  
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\*\*

1.  *五、Response过程*

\*\*  
Response有Solicited Response也就是上节讲的Request的响应，另外还有一种就是主动上报的unsolicitedresponse，比如来电话，来短信等信息。  
5.1 solicited response  
对于Solicited response，上节中最后调用的是RIL\_onRequestComplete()，reference-ril中该函数调用s\_rilenv->OnRequestComplete()。从第三节的初始化知道，具体的实现是在ril.cpp中RIL\_onRequestComplete()里。  
在RIL\_onRequestComplete()中，  
如果“ril\_commsnds.h”中定义的该CommandInfo中有response函数，完成对responseFunction()的调用；  
转换ril定义的响应信息结构，调用sendResponse(),将响应结果通过Socket反馈到上层。  
5.2 unsolicited response  
第三节步骤六开始的mainLoop中会通过at\_open()把onUnsolicited()传递给AtChannel。AtChannel的at\_open()中开启readerLoop线程。  
readerLoop()中：  
readLine() -> processLine()对Unsolicited message调用handleUnsolicited()作出处理；而handleUnsolicited()中回调reference-ril中注册的onUnsolicited()函数。  
reference-ril的onUnsolicited()中对各种特殊指令作出处理之后，调用初始化时\[第三节\]注册的RIL\_Env中的RIL\_onUnsolicitedResponse()，最终实现是在ril.cpp的RIL\_onUnsolicitedResponse()。  
同Request一样，Ril.cpp中定义了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，通过unsolResponseIndex，找到s\_unsolResponses中的UnsolResponseInfo，然后通过UnsolResponseInfo的WakeType决定唤醒手机的WakeLock，再通过responseFunction，具体执行response操作。  
可以打开ril\_unsol\_commands.h中看具体某个Unsolicitedresponse的定义。  
\{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与solicited response一样，也是通过调用sendResponse()，通过Socket反馈到Java上层。  
大家可以关注我头条号 后续会有关于Android架构的一些文章。  
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