发展
Android 4.2之前的版本采用Linux官方的蓝牙协议栈BlueZ,Android 4.2开始使用google和Broadcom共同开发的Bluedroid来替代BlueZ,但早期的Bluedroid并不完善,存在较多问题,更新迭代后将其更名为fluoride。接下来的系列文章将逐步分析该协议栈的实现。
蓝牙框架
Android 7.x 及更低版本的架构
- 应用框架
处于应用框架级别的是应用代码,它利用 android.bluetooth API 与蓝牙硬件进行交互。此代码在内部通过 Binder IPC 机制调用蓝牙进程。 - 蓝牙系统服务
蓝牙系统服务(位于 packages/apps/Bluetooth 中)被打包为 Android 应用,并在 Android 框架层实现蓝牙服务和配置文件。该应用通过 JNI 调用 HAL 层。 - JNI
与 android.bluetooth 相关联的 JNI 代码位于 packages/apps/Bluetooth/jni 中。当发生特定蓝牙操作时(例如发现设备时),JNI 代码会调用 HAL 层并从 HAL 接收回调。 - HAL
硬件抽象层定义了 android.bluetooth API 和蓝牙进程会调用的标准接口,并且您必须实现该接口才能使蓝牙硬件正常工作。蓝牙 HAL 的头文件是 hardware/libhardware/include/hardware/bluetooth.h。此外,请查看所有 hardware/libhardware/include/hardware/bt_*.h 文件。 - 蓝牙协议栈
系统为您提供了默认蓝牙协议栈(位于 system/bt)。该协议栈实现常规蓝牙 HAL,并通过扩展程序和更改配置对其进行自定义。 - 供应商扩展
如需添加自定义扩展程序和用于跟踪的 HCI 层,您可以创建一个 libbt-vendor 模块并指定这些组件。
Android 8.0及以后的框架
- 应用框架
处于应用框架级别的是应用代码,它使用 android.bluetooth API 与蓝牙硬件进行交互。此代码在内部通过 Binder IPC 机制调用蓝牙进程。 - 蓝牙系统服务
蓝牙系统服务(位于 packages/apps/Bluetooth 中)被打包为 Android 应用,并在 Android 框架层实现蓝牙服务和配置文件。此应用通过 JNI 调用原生蓝牙协议栈。 - JNI
与 android.bluetooth 相关联的 JNI 代码位于 packages/apps/Bluetooth/jni 中。当发生特定蓝牙操作时(例如发现设备时),JNI 代码会调用蓝牙协议栈。 - 蓝牙协议栈
AOSP 中提供了默认蓝牙协议栈(位于 system/bt 中)。该协议栈实现常规蓝牙 HAL,并通过扩展程序和更改配置对其进行自定义。 - 供应商实现
供应商设备使用硬件接口设计语言 (HIDL) 与蓝牙协议栈交互。
fluoride
fluoride 实现了框架中的蓝牙协议栈,单独获取源码的方法为:
mkdir ~/fluoride
cd ~/fluoride
git clone https://android.googlesource.com/platform/system/bt
该系列文章使用 6e3c984806aa0ba9e8a836ef9fed12c1207a161e
提交的源码,即:
git checkout -b branch_tmp 6e3c984806aa0ba9e8a836ef9fed12c1207a161e
目录结构
主要目录如下:
.
├── audio_a2dp_hw -- audio相关
├── audio_bluetooth_hw -- audio相关
├── audio_hal_interface -- audio相关
├── audio_hearing_aid_hw -- audio相关
├── binder -- binder接口定义
├── bta -- Bluetooth Application
├── btcore -- Bluetooth Core,蓝牙数据类型定义和对这些数据类型的操作。
├── btif -- Bluetooth Interface,JNI接口
├── hci -- Host Controller Interface,通过HCI协议实现和蓝牙芯片的通信
├── main -- Main stack entrypoint,访问协议栈的入口
├── osi -- Operating System Interface,操作系统接口
├── service -- 服务进程
├── stack -- BT Host 实现
├── tools -- Tools,常用工具
└── vnd -- Vendor,厂商实现的API