ZT Android 4.2 BT系统之蓝牙关闭过程全跟踪

Android 4.2 BT系统之蓝牙关闭过程全跟踪

分类： android 2013-08-03 00:34 2252人阅读 评论(10) 收藏 举报

代码位置：

      frameworks/base/services/java/com/android/server/BluetoothManagerService.java

      这部分代码，生成libandroid_runtime.so

完成功能，中转BluetoothAdapter和Bluetooth.apk，所有来自其他应用的请求，都通过IBluetooth接口，转发到Bluetooth.apk

     启动方式：

     Intent i = new Intent(IBluetooth.class.getName());

                if (!mContext.bindService(i, mConnection,Context.BIND_AUTO_CREATE,
                                          UserHandle.USER_CURRENT)) {

     这里IBluetooth.class.getName实际返回android.bluetooth.IBluetooth

     这个action正好是packages/app/Bluetooth/AdapterService要处理的action。

     

     BluetoothManagerService保持一个BluetoothServiceConnection的回调，当AdapterService启动时，就可以拿到IBluetooth接口了。

代码位置：

     packages/apps/Bluetooth

     这部分代码，生成Bluetooth.apk

完成功能：

1、IBluetooh.aidl的服务端，由AdapterService的内部类AdapterServiceBinder实现

2、在BluetoothManagerService调用IBluetooth接口时，实际上是在AdapterServiceBinder端来处理。

3、IBluetooth.enable -> AdapterServiceBinder->enable -> BluetoothManagerService.enable

     BluetoothManagerService初始化了一个蓝牙状态机AdapterState实例，mAdapterStateMachine，调用enable是给状态机发一个消息AdapterState.USER_TURN_ON

4、再往下层的调用是通过，AdapterService的JNI接口enableNative

代码位置：

      packages/apps/Bluetooth/jni

      这部分代码，是AdapterService的JNI实现

 完成功能：

1、获取bluetooth.default接口，这个接口是android获取HAL的通用方式，  

    err = hw_get_module(id, (hw_module_t const**)&module);

2、因此调用JNI enableNative实际是调用bluetooth.default的实现enable

蓝牙关闭过程：

1、客户端调用AdapterService.java的disable接口

2、AdapterService给AdapterStateMachine发送一个USER_TURN_OFF的Message

3、AdapterStateMachine调用AdapterProperties的onBluetoothDisable接口

4、AdapterProperties把scan mode设置为AbstractionLayer.BT_SCAN_MODE_NONE

5、AdapterProperties调用AdapterService的setAdapterPropertyNative接口，往底层调用

6、在JNI层com_android_bluetooth_btservice_AdapterServices的 setAdapterPropertyNative，调用蓝牙HAL接口 sBluetoothInterface->set_adapter_property(&prop);

7、蓝牙HAL接口的实现，在external/bluetooth/bluedroid/btif/src/bluetooth.c中

8、bluetooth.c :: set_adapter_property -> btif_core.c :: btif_set_adapter_property

9、btif_set_adapter_property对属性 BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE设置的处理，先保存discovery mode为BTA_DM_NON_DISC，表示不可发现，保存connecable mode为BTA_DM_NON_CONN，表示不可连接。然后，调用external/bluetooth/bluedroid/bta/dm /bta_dm_api.c :: BTA_DmSetVisibility方法

10、BTA_DmSetVisibility构造一个tBTA_DM_API_SET_VISIBILITY    *p_msg，填入discovery mode, connetiable mode等参数，然后调用external/bluetooth/bluedroid/bta/sys/bta_sys_main.c :: bta_sys_sendmsg

11、bta_sys_sendmsg调用external/bluetooth/bluedroid/gki /common/gki_buffer.c :: GKI_send_msg发送一条GKI信息到BTA，GKI_send_msg有三个参数，第一个参数是线程id,也作为task id， 通过bta_sys_init获得，第二个参数是mailbox id,第三个是上一步封装好的p_msg

12、GKI_send_msg首先对p_msg进一步封装成event，通过链表存到mailbox id对应的任务队列中，调用external/bluetooth/bluedroid/gki/ulinux/gki_ulinux.c :: GKI_send_event进行发送

13、GKI_send_event设置事件掩码gki_cb.com.OSWaitEvt[task_id] |= event;， 通过pthread_cond_signal(&gki_cb.os.thread_evt_cond[task_id]);通知另外线程。

14、这样，在另外一个等待线程函数中gki_ulinux.c :: GKI_wait可以返回了，现在来看这个等待线程是怎么起来的

在调用HAL接口bluetoothInterface集合中的init的时候，

1、btif/src/bluetooth.c :: init 会调用 btif/src/btif_core.c :: btif_init_bluetooth 启动一个BTIF任务

2、btif_init_bluetooth 调用gki/ulinux/gki_ulinux.c :: GKI_create_task(btif_task, BTIF_TASK, BTIF_TASK_STR,

                (UINT16 *) ((UINT8 *)btif_task_stack + BTIF_TASK_STACK_SIZE),
                sizeof(btif_task_stack)); 启动这个任务，第一个参数btif_task是任务处理函数，第二个参数是task id，第三个是对应string表示形式，第四个是任务列表的起始指针，第四个是任务栈最大深度。

3、GKI_create_task 启动一个线程，等待任务事件     ret = pthread_create( &gki_cb.os.thread_id[task_id], //保存了线程id

              &attr1,
              (void *)gki_task_entry,
              &gki_pthread_info[task_id]); //gki_pthread_info保存了任务信息：task_id，task_entry。

可向而知，刚刚创建的任务线程，就是那个等待线程，来看gki_task_entry，即是btif_task的实现：

btif/src/btif_core.c

1、因为我们已经要开始等待事件了，因此要通知JAVA/JNI层，记得刚刚我们有注册了回调，那么就通过宏HAL_CBACK(bt_hal_cbacks, thread_evt_cb, ASSOCIATE_JVM);来通知JNI

2、进入for(;;)

3、调用GKI_wait，等待一个事件的返回

4、判断事件 event == BT_EVT_TRIGGER_STACK_INIT，如果是，就调用BTA_EnableBluetooth(bte_dm_evt)初始化蓝牙芯片组

5、判断事件event & EVENT_MASK(GKI_SHUTDOWN_EVT，如果是，就对出任务循环

6、判断事件event & TASK_MBOX_1_EVT_MASK 判断是否是1好mbox里面的事件。

7、如果第6步满足判断事件，那么判断事件 event  & BT_EVT_CONTEXT_SWITCH_EVT，如果是，调用btif_context_switched(p_msg)切换上下文

8、回第三步

到这里，很奇怪，为什么没有我们要处理的事件，难道在另外的任务线程里面处理？

在回过头来,看GKI对TASK_MBOX， TASK_MBOX_EVT_MASK的规划

TIMER事件，TASK事件，APPL事件（应用程序请求事件？）

gki/common/gki.h

#define TASK_MBOX_0    0
#define TASK_MBOX_1    1
#define TASK_MBOX_2    2
#define TASK_MBOX_3    3
                   
#define NUM_TASK_MBOX  4

#define MAX_EVENTS              16
                   
#define TASK_MBOX_0_EVT_MASK   0x0001
#define TASK_MBOX_1_EVT_MASK   0x0002
#define TASK_MBOX_2_EVT_MASK   0x0004
#define TASK_MBOX_3_EVT_MASK   0x0008

/* Definitions of task IDs for inter-task messaging */
#ifndef BTU_TASK
#define BTU_TASK                0
#endif

#ifndef BTIF_TASK
#define BTIF_TASK               1
#endif

#ifndef A2DP_MEDIA_TASK
#define A2DP_MEDIA_TASK         2
#endif

/* The number of GKI tasks in the software system. */
#ifndef GKI_MAX_TASKS
#define GKI_MAX_TASKS               3
#endif

在第11步bta_sys_sendmsg调用GKI_send_msg(bta_sys_cb.task_id, p_bta_sys_cfg->mbox, p_msg);

他的TASK_ID就是bta_sys_cb.task_id，现在看下这个task_id的初始化过程，也就是BTA系统的初始化过程

BTA的初始化，要从在BTU的任务处理函数(btu_task)中开始的，那么btu_task又是怎么起来的，

这就要从bt开启的时候说起了。

1、在开启蓝牙之时，JNI调用HAL接口bluetoothInterface的enable函数，即btif/src/btif_core.c :: btif_enable_bluetooth

2、btif_enable_bluetooth调用main/bte_main.c的BTE API函数bte_main_enable(btif_local_bd_addr.address); 其从bte task，这个address怎么来的？

3、bte_main_enable，首先，初始化BTE控制块(HCI相关回调)

4、调用hci接口，（替代4.1的hciattach进程？），给bt设备上电。

5、GKI_create_task((TASKPTR)btu_task, BTU_TASK, BTE_BTU_TASK_STR,

                    (UINT16 *) ((UINT8 *)bte_btu_stack + BTE_BTU_STACK_SIZE),
                    sizeof(bte_btu_stack)); //启动BTU任务

6、pthread_create( &timer_thread_id,
              &timer_attr,
              timer_thread,
              NULL); //根据NO_GKI_RUN_RETURN是否执行timer_thread线程，NO_GKI_RUN_RETURN是什么意思？LINUX是否需要定义此宏？

再来看btu_task的实现：

1、btu_init_core(); 初始化核心control block，比如BTU, BTM, L2CAP, and SDP

2、BTE_InitStack();初始化BTE控制块，比如RFCOMM, DUN, SPP, HSP2, HFP, OBX, BIP

3、#if (defined(BTU_BTA_INCLUDED) && BTU_BTA_INCLUDED == TRUE)  //初始化BTA

     bta_sys_init();
     #endif 

4、#if ( BT_USE_TRACES==TRUE )  //此宏用于调试，是否设置？

     BTE_InitTraceLevels();  
     #endif

5、进入for(;;)

6、处理事件的列表：//为什么不是全部？

     TASK_MBOX_0_EVT_MASK

     TIMER_0_EVT_MASK

     TIMER_1_EVT_MASK

     TIMER_2_EVT_MASK

     RPCGEN_MSG_EVT

     TASK_MBOX_2_EVT_MASK

     EVENT_MASK(APPL_EVT_7) //APPL_EVT_7事件

    

再来看bta_sys_init的实现

bta/sys/bta_sys_main.c

bta_sys_init //注意到这里并没有建一个bta_task

1、bta_sys_cb.task_id = GKI_get_taskid(); //获取task id，是什么？

这里的GKI_get_taskid()仅是调用pthread_self()获取pthread_t，那么这段代码很明显是跟btu_task是同一个pthread，因此发给bta_sys_cb.task_id自然而然的由btu_task来处理了。

再回过头来看bta_sys_sendmsg的实现

void bta_sys_sendmsg(void *p_msg)
{
    GKI_send_msg(bta_sys_cb.task_id, p_bta_sys_cfg->mbox, p_msg);
}
这里GKI_send_msg的第一个参数已经确定，第二个参数见BTA相关参数的映射：

     

BTA相关映射关系如下：

/* GKI task mailbox event for BTA. */
#ifndef BTA_MBOX_EVT
#define BTA_MBOX_EVT                TASK_MBOX_2_EVT_MASK
#endif

/* GKI task mailbox for BTA. */
#ifndef BTA_MBOX
#define BTA_MBOX                    TASK_MBOX_2
#endif

/* GKI timer id used for protocol timer for BTA. */
#ifndef BTA_TIMER
#define BTA_TIMER                   TIMER_1
#endif

const tBTA_SYS_CFG bta_sys_cfg =
{
    BTA_MBOX_EVT,               /* GKI mailbox event */
    BTA_MBOX,                   /* GKI mailbox id */
    BTA_TIMER,                  /* GKI timer id */
    APPL_INITIAL_TRACE_LEVEL    /* initial trace level */
}; 

tBTA_SYS_CFG *p_bta_sys_cfg = (tBTA_SYS_CFG *)&bta_sys_cfg;

          

那么第二个参数也确定下来了，就是TASK_MBOX_2

再回过头来看btu_task处理的时间列表，里面正包含了TASK_MBOX_2_EVT_MASK

这样，我们终于找到处理设置BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE的债主了，就是btu_task

再来看btu_task对TASK_MBOX_2_EVT_MASK的实现

        if (event & TASK_MBOX_2_EVT_MASK)
        {
            while ((p_msg = (BT_HDR *) GKI_read_mbox(TASK_MBOX_2)) != NULL)  //取出p_msg
            {
                bta_sys_event(p_msg); //处理p_msg
            }
        }

也就是说bta_sys_event会调用子系统回调函数去处理p_msg，看怎么实现的。bta/sys/bta_sys_main.c ::  bta_sys_event

BTA_API void bta_sys_event(BT_HDR *p_msg)  //这里名字也正好与BTA对应上

1、UINT8 id = (UINT8) (p_msg->event >> 8); 获取id 右移8位

2、    if ((id < BTA_ID_MAX) && (bta_sys_cb.reg[id] != NULL))

         {

             freebuf = (*bta_sys_cb.reg[id]->evt_hdlr)(p_msg);

         } 

3、再看当初event的形成

     void BTA_DmSetVisibility(tBTA_DM_DISC disc_mode, tBTA_DM_CONN conn_mode, UINT8 pairable_mode, UINT8 conn_filter )

          p_msg->hdr.event = BTA_DM_API_SET_VISIBILITY_EVT;

4、BTA_DM_API_SET_VISIBILITY_EVT的取值定义在bta/dm/bta_dm_int.h

enum
{  
    /* device manager local device API events */
    BTA_DM_API_ENABLE_EVT = BTA_SYS_EVT_START(BTA_ID_DM),  //注意这里BTA_SYS_EVT_START(BTA_ID_DM)实现#define BTA_SERVICE_ID_TO_SERVICE_MASK(id)       (1 << (id))；因为BTA_ID_DM是1，

    BTA_DM_API_DISABLE_EVT,
    BTA_DM_API_SET_NAME_EVT,
    BTA_DM_API_SET_VISIBILITY_EVT,
    BTA_DM_API_SET_AFH_CHANNELS_EVT,
    BTA_API_DM_SIG_STRENGTH_EVT,
    BTA_DM_API_VENDOR_SPECIFIC_COMMAND_EVT, 
    BTA_DM_API_TX_INQPWR_EVT,
    BTA_DM_ACL_CHANGE_EVT,
    BTA_DM_API_ADD_DEVICE_EVT,

     ...

};

5、因此计算刚才的id，也是1

BTA_ID_DM的回调函数的注册的过程

1、还记得btif_task刚起来的时候，会等待一个BT_EVT_TRIGGER_STACK_INIT的事件，对那个事件的处理，就是调用BTA_EnableBluetooth进行初始化硬件。

        if (event == BT_EVT_TRIGGER_STACK_INIT)
        {
            BTIF_TRACE_DEBUG0("btif_task: received trigger stack init event");
            BTA_EnableBluetooth(bte_dm_evt);
        }

2、bta/dm/bta_dm_api.c :: tBTA_STATUS BTA_EnableBluetooth(tBTA_DM_SEC_CBACK *p_cback)

     在这里面，注册两个子系统处理回调

     bta_sys_register (BTA_ID_DM, &bta_dm_reg );

     bta_sys_register (BTA_ID_DM_SEARCH, &bta_dm_search_reg );

     那么，我们来看他的定义

     static const tBTA_SYS_REG bta_dm_reg =

     {
         bta_dm_sm_execute,

         bta_dm_sm_disable

     };

     那么，bta_dm_sm_execute正是bta_sys_event要调用的实现

bta_dm_sm_execute的实现：

1、UINT16  event = p_msg->event & 0x00ff; //获得event事件，BTA_DM_API_SET_VISIBILITY_EVT

2、 (*bta_dm_action[event])( (tBTA_DM_MSG*) p_msg); 调用这个函数来处理

3、bta_dm_action列表：

     const tBTA_DM_ACTION bta_dm_action[] =                                       
{                                                                            
   
    /* device manager local device API events */
    bta_dm_enable,            /* 0  BTA_DM_API_ENABLE_EVT */
    bta_dm_disable,           /* 1  BTA_DM_API_DISABLE_EVT */
    bta_dm_set_dev_name,      /* 2  BTA_DM_API_SET_NAME_EVT */
    bta_dm_set_visibility,    /* 3  BTA_DM_API_SET_VISIBILITY_EVT */
    bta_dm_set_afhchannels,   /* 4  BTA_DM_API_SET_AFH_CHANNELS_EVT */       
    bta_dm_signal_strength,   /* 5  BTA_API_DM_SIG_STRENGTH_EVT */
    bta_dm_vendor_spec_command,/* 6  BTA_DM_API_VENDOR_SPECIFIC_COMMAND_EVT */
    bta_dm_tx_inqpower,       /* 7  BTA_DM_API_SIG_STRENGTH_EVT */           
    bta_dm_acl_change,        /* 8  BTA_DM_ACL_CHANGE_EVT */
    bta_dm_add_device,        /* 9  BTA_DM_API_ADD_DEVICE_EVT */             
    ...

}

4、也就是说调用bta_dm_set_visibility来实现。

bta_dm_set_visibility的实现bta/dm/bta_dm_act.c

1、BTM_SetDiscoverability((UINT8)p_data->set_visibility.disc_mode,

                                bta_dm_cb.inquiry_scan_window,
                                bta_dm_cb.inquiry_scan_interval); //调用这个实现设置discovery mode

          BTM_SetDeviceClass (cod)；//DEV_CLASS cod封装好discory mode

               btsnd_hcic_write_dev_class (dev_class); //stack/hcic/hcicmds.c

2、BTM_SetConnectability((UINT8)p_data->set_visibility.conn_mode,
                                bta_dm_cb.page_scan_window,
                                bta_dm_cb.page_scan_interval); //调用这个实现设置can mode

          btsnd_hcic_write_scan_enable (scan_mode);  //stack/hcic/hcicmds.c

3、btsnd_hcic_write_dev_class 和 btsnd_hcic_write_scan_enable 都会将参数封包，通过cmd方式，调用btu_hcif_send_cmd发送出去。

btu_hcif_send_cmd的实现：

1、首先取出命令控制块

     tHCI_CMD_CB * p_hci_cmd_cb = &(btu_cb.hci_cmd_cb[controller_id]);

2、p_hci_cmd_cb->cmd_window = p_hci_cmd_cb->cmd_xmit_q.count + 1; //打开发送窗口

3、while (p_hci_cmd_cb->cmd_window != 0) {

          ...

          p_buf = (BT_HDR *)GKI_dequeue (&(p_hci_cmd_cb->cmd_xmit_q)); //从链表中取出一个消息

          btu_hcif_store_cmd(controller_id, p_buf); //保存发出去的消息，用于超时机制

               GKI_enqueue(&(p_hci_cmd_cb->cmd_cmpl_q), p_cmd); // 拷贝到链表中

               btu_start_timer (&(p_hci_cmd_cb->cmd_cmpl_timer),

                         (UINT16)(BTU_TTYPE_BTU_CMD_CMPL + controller_id),
                         BTU_CMD_CMPL_TIMEOUT); //启动计时器，  cmd_cmpltimer与cmd_cmpl_q的关系？

            p_hci_cmd_cb->cmd_window--; //计数器减一
            if (controller_id == LOCAL_BR_EDR_CONTROLLER_ID)
            {
                HCI_CMD_TO_LOWER(p_buf); //发送到底层，是一个宏
            }

          ...

     }

4、HCI_CMD_TO_LOWER的宏定义

      bluedroid/include/bt_target.h:#define HCI_CMD_TO_LOWER(p)         bte_main_hci_send((BT_HDR *)(p), BT_EVT_TO_LM_HCI_CMD);

     

来看bte_main_hci_send的实现：

1、UINT16 sub_event = event & BT_SUB_EVT_MASK;//利用子事件掩码，BT_EVT_TO_LM_HCI_CMD & BT_SUB_EVT_MASK = 0

2、    if((sub_event == LOCAL_BR_EDR_CONTROLLER_ID) ||

       (sub_event == LOCAL_BLE_CONTROLLER_ID))
            bt_hc_if->transmit_buf((TRANSAC)p_msg,
                                       (char *) (p_msg + 1),
                                        p_msg->len);  //调用transmit_buf接口发送出去。

     

bt_hc_if是在HCI初始化的过程中得到的。

HCI初始化过程

在调用HAL接口bluetoothInterface集合中的init的时候，

1、btif/src/bluetooth.c :: init 会调用 btif/src/btif_core.c :: btif_init_bluetooth

2、btif_init_bluetooth 会调用main/bte_main.c ::  bte_main_boot_entry //初始化BT芯片的入口

3、bte_main_boot_entry 调用 bte_main_in_hw_init 或许HCI接口

          static bt_hc_interface_t * bt_hc_if = (bt_hc_interface_t *) bt_hc_get_interface()；

          static const bt_hc_callbacks_t bt_hc_callbacks; //回调，跟bt_hc_if调用方向刚好相反

4、hci/src/bt_hci_bdroid.c中

     const bt_hc_interface_t *bt_hc_get_interface(void)

     {
         return &bluetoothHCLibInterface; //返回接口列表

     }

4、在使能蓝牙调用bte_main_enable的时候，开始btu_stack之前，会按顺序初始化蓝牙设备。

     bt_hc_if->init(&hc_callbacks, local_addr);  //hc_callbacks是hci回调

     bt_hc_if->set_power(BT_HC_CHIP_PWR_ON);
     bt_hc_if->preload(NULL);

5、bt_hc_if->init也就是调用bluetoothHCLibInterface的init方法

     

来看bluetoothHCLibInterface的init方法 hci/src/bt_hci_bdroid.c

1、bt_hc_callbacks_t *bt_hc_cbacks = (bt_hc_callbacks_t *) p_cb; //保存回调

2、init_vnd_if(local_bdaddr);//调用厂商库里面的bt_vendor_interface_t *接口，初始化蓝牙设备

3、p_hci_if = &hci_h4_func_table; //使用HCI H4接口回调

4、p_hci_if->init(); //调用hci_h4_func_table的init方法，初始化H4模块

5、userial_init();//初始化uart数据结构

6、lpm_init();//初始化低功耗模块，调用bt_vendor_interface_t的op接口

7、utils_queue_init(&tx_q); //初始化发送队列

8、pthread_create(&hc_cb.worker_thread, &thread_attr,

                       bt_hc_worker_thread, NULL) != 0) //起工作线程

在回过头来看transmit_buf，其实就是调用bluetoothHCLibInterface的transmit_buf方法

看transmit_buf的实现：hci/src/bt_hci_bdroid.c

static int transmit_buf(TRANSAC transac, char *p_buf, int len)
{
    utils_enqueue(&tx_q, (void *) transac);  //链接到发送队列

    bthc_signal_event(HC_EVENT_TX); //广播事件

    return BT_HC_STATUS_SUCCESS;
}

另外一边的工作线程bt_hc_worker_thread，接收到上面的广播事件之后会判断事件类型，如果是HC_EVENT_TX，首先将目前所有的时间加入到数组sending_msg_que里面

      for(i = 0; i < sending_msg_count; i++)

                p_hci_if->send(sending_msg_que[i]); //调用p_hci_if的send接口发送出去。

上面已经提到p_hci_if的send接口在hci_h4_func_table中实现，hci/src/hci_h4.c

来看其send回调的实现

void hci_h4_send_msg(HC_BT_HDR *p_msg) {

     ...

     if (event == MSG_STACK_TO_HC_HCI_CMD)

        type = H4_TYPE_COMMAND; //设定cmd类型

     if (sub_event == LOCAL_BR_EDR_CONTROLLER_ID)

     {
        acl_data_size = h4_cb.hc_acl_data_size;
        acl_pkt_size = h4_cb.hc_acl_data_size + HCI_ACL_PREAMBLE_SIZE;  //设置数据大小
     }

     ...

     bytes_sent = userial_write(event,(uint8_t *) p, bytes_to_send);//写串口，是否会阻塞？

     ...

     bt_hc_cbacks->tx_result((TRANSAC) p_msg, (char *) (p_msg + 1),

                                        BT_HC_TX_SUCCESS); //将发送结果通过回调发回去，注意这里只是成功发送到串口，有没有成功，应该是从内核往上发，由userial_read_thread来完成。

来看读线程userial_read_thread的实现

static void *userial_read_thread(void *arg) {

    while (userial_running) {

         //调用回调申请一段消息BUFFER

              p_buf = (HC_BT_HDR *) bt_hc_cbacks->alloc(
                                                BTHC_USERIAL_READ_MEM_SIZE);

        //select读取串口消息

        rx_length = select_read(userial_cb.fd, p, READ_LIMIT);

        //将消息发到rx队列，并广播出去

        utils_enqueue(&(userial_cb.rx_q), p_buf);
        bthc_signal_event(HC_EVENT_RX);

        //调用回调释放内存
        bt_hc_cbacks->dealloc((TRANSAC) p_buf, (char *) (p_buf + 1));
   }

}

工作线程bt_hc_worker_thread得到广播之后

        if (events & HC_EVENT_RX)
        {
            p_hci_if->rcv(); //调用rcv，也就是hci_h4_func_table的hci_h4_receive_msg回调
        }

hci_h4_receive_msg有一个rcv_state变量，表征当前数据帧的收取状态

typedef enum {
    H4_RX_MSGTYPE_ST,
    H4_RX_LEN_ST,
    H4_RX_DATA_ST,
    H4_RX_IGNORE_ST
} tHCI_H4_RCV_STATE;
通过条件p_cb->rcv_msg_type和acl_rx_frame_end_chk()两个条件，判断当前是否收完一帧数据，如果是，则调用bt_hc_cbacks的data_ind回调把数据上发：

                bt_hc_cbacks->data_ind((TRANSAC) p_cb->p_rcv_msg,
                                       (char *) (p_cb->p_rcv_msg + 1),
                                       p_cb->p_rcv_msg->len + BT_HC_HDR_SIZE);

bt_hc_cbacks的data_ind回调，就是main/bte_main.c hc_callbacks的data_ind函数，来看它的实现

static int data_ind(TRANSAC transac, char *p_buf, int len)                 
{                                                                          
    BT_HDR *p_msg = (BT_HDR *) transac;                                   
    GKI_send_msg (BTU_TASK, BTU_HCI_RCV_MBOX, transac);  //发到btu task中去了，而且mbox为TASK_MBOX_0

    //因为如下宏

    //#define BTU_HCI_RCV_MBOX        TASK_MBOX_0     /* Messages from HCI  */
    return BT_HC_STATUS_SUCCESS;                                           
}                                                                          

那么在btu task中：

比较事件验码为BT_EVT_TO_BTU_HCI_EVT后，

进而调用btu_hcif.c的btu_hcif_process_event处理来自底层的事件上报，在

会取出event code，不同的code，调用不同的函数来处理，以HCI_PAGE_SCAN_REP_MODE_CHNG_EVT为例子，它的处理函数为btu_hcif_page_scan_rep_mode_chng_evt，这样，再一层层，

这里应该报上两个事件btif_adapter_properties_evt，一个是discovery mode一个是connectiable mode，是否保证到JAVA的通路是畅通的？

在写属性的过程中，往串口写是一方面，在写完串口之后，还需要更新本地数据库。（要是BT模块写拒绝怎么办？）

在btif/src/btif_core.c :: btif_set_adapter_property 中，最后一步

    if (storage_req_id != BTIF_CORE_STORAGE_NO_ACTION)  //判断是否需要更新数据库
    {
        int btif_status;
        /* pass on to storage for updating local database */

        memset(&(req.write_req.bd_addr), 0, sizeof(bt_bdaddr_t));
        memcpy(&(req.write_req.prop), property, sizeof(bt_property_t));
        // btif_transfer_context会将一个消息到BTU_BTIF_MBO，也就是TASK_MBOX_1信箱，并且这个消息

        // 由btif_task来处理
        return btif_transfer_context(execute_storage_request, 
                                     storage_req_id,
                                     (char*)&req,
                                     sizeof(btif_storage_req_t)+property->len,
                                     btif_in_storage_request_copy_cb);  

               btif_sendmsg(p_msg)

                    GKI_send_msg(BTIF_TASK, BTU_BTIF_MBOX, p_msg);
    }

来看btif的处理：

if(event & TASK_MBOX_1_EVT_MASK)  { //计算掩码，符合

     while((p_msg = GKI_read_mbox(BTU_BTIF_MBOX)) != NULL) { //取出消息

          switch (p_msg->event)

                {
                    case BT_EVT_CONTEXT_SWITCH_EVT:  //判断消息类型，符合
                        btif_context_switched(p_msg); //处理消息
                        break;

                    ...

               }

     }

}

来看btif_context_switched的实现：

static void btif_context_switched(void *p_msg)
{
    tBTIF_CONTEXT_SWITCH_CBACK *p = (tBTIF_CONTEXT_SWITCH_CBACK *) p_msg;
    /* each callback knows how to parse the data */
    if (p->p_cb)
        p->p_cb(p->event, p->p_param);  //取出事件处理回调函数，也就是execute_storage_request
}

来看execute_storage_request的实现

static void execute_storage_request(UINT16 event, char *p_param) {

    switch(event){
        case BTIF_CORE_STORAGE_ADAPTER_WRITE: //判断事件类型，符合
        {

            btif_storage_req_t *p_req = (btif_storage_req_t*)p_param;

            bt_property_t *p_prop = &(p_req->write_req.prop);
            status = btif_storage_set_adapter_property(p_prop);   //是否会阻塞？

            HAL_CBACK(bt_hal_cbacks, adapter_properties_cb, status, 1, p_prop);  //调用JNI测的回调

          }

          ...

      }

}

而在JAVA一侧，通过AdapterProperties.java的回调adapterPropertyChangedCallback，可以得知刚才property设置的结果（是否从串口发上来的？）：

case: AbstractionLayer.BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE:

      mService.startBluetoothDisable

1、调用AdapterService的startBluetoothDisable方法

2、AdapterService给AdapterStateMachine发送AdaterState.BEGIN_DISABLE的Message

3、AdapterStateMachine调用AdapterService的disableNative接口

adapterPropertyChangedCallback回调，通过com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp调用JAVA的方式，调用

在JNI一层，有一组回调接口，是通过Android HAL层组织的

bt_callbacks_t sBluetoothCallbacks = {                                       
    sizeof(sBluetoothCallbacks),                                             
    adapter_state_change_callback,                                           
    adapter_properties_callback,                                             
    remote_device_properties_callback,                                       
    device_found_callback,                                                   
    discovery_state_changed_callback,                                        
    pin_request_callback,                                                    
    ssp_request_callback,                                                    
    bond_state_changed_callback,                                             
    acl_state_changed_callback,                                              
    callback_thread_event,                                                   
}; 

这组回调，通过sBluetoothInterface->init(&sBluetoothCallbacks);注册。

而sBluetoothInterface的实现，在external/bluetooth/bluedroid/btif/src

const bt_interface_t* bluetooth__get_bluetooth_interface ()
{
    return &bluetoothInterface;
}

static const bt_interface_t bluetoothInterface = {
    sizeof(bt_interface_t),
    init,
    enable,
    disable,
    cleanup,
    get_adapter_properties,
    get_adapter_property,
    set_adapter_property,
    get_remote_device_properties,
    get_remote_device_property,
    set_remote_device_property,
    get_remote_service_record,
    get_remote_services,
    start_discovery,
    cancel_discovery,
    create_bond,
    remove_bond,
    cancel_bond,
    pin_reply,
    ssp_reply,
    get_profile_interface,
    dut_mode_configure,
    dut_mode_send
};

在init里面，会将sBluetoothInterface保存在bluetoothInterface中，

因此，反响调用的顺序是这样的

1、bluetoothInterface->adapter_properties_cb也就是com_android_bluetooth_btservice_AdapterService的adapter_properties_cb

2、adapter_properties_callback调用AdapterProperties的adapterPropertyChangedCallback方法

现在看btif_storage_set_adapter_property的实现，研究一下事件是怎么写入NVRAM中去。

btif/src/btif_storage.c

bt_status_t btif_storage_set_adapter_property(bt_property_t *property)
{                             
    return prop2cfg(NULL, property) ? BT_STATUS_SUCCESS : BT_STATUS_FAIL;
}           

btif/src/btif_storage.c

static int prop2cfg(bt_bdaddr_t *remote_bd_addr, bt_property_t *prop)

{

     switch(prop->type)

    {

        case BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE:
            btif_config_set_int("Local", "Adapter",
                                BTIF_STORAGE_KEY_ADAPTER_SCANMODE, *(int*)prop->val);  
            break;

          ...

     }

     ...

}

btif/src/btif_config.c

int btif_config_set_int(const char* section, const char* key, const char* name, int value)
{  
    return btif_config_set(section, key, name, (char*)&value, sizeof(value), BTIF_CFG_TYPE_INT); //加上config类型
}  

btif/src/btif_config.c

int btif_config_set(const char* section, const char* key, const char* name, const char*  value, int bytes, int type)
{

    ...
    set_node(section, key, name, value, (short)bytes, (short)type); //找到一个cfg_node*（配置节点）

    btsock_thread_post_cmd(pth, CFG_CMD_SAVE, NULL, 0, 0); // pth是线程槽(thread slots)的序号。

    ...
}

config node数据结构，root节点是所有配置的起始节点。

typedef struct cfg_node_s
{
    const char* name;
    union
    {
        struct cfg_node_s* child;
        char* value;
    };
    short bytes;
    short type;
    short used;
    short flag;
} cfg_node;

我理解的线程槽，BT中有很多业务，每一类的业余需要一个（或多个）额外的线程来处理一些事情，可以通过写线程槽的socket一端，那么读端在获取消息后，可以处理这些事情。

btif_init_bluetooth在创建btif_task之前，先会调用btif_config_init，初始config相关数据结构

btif/src/btif_config.c

1、stat(CFG_PATH, &st)  //确认配置文件，路径：/data/misc/bluedroid/

2、btsock_thread_init();  //初始化thread_slogt ts数组

3、init_slot_lock(&slot_lock);//初始化线程锁

4、   root.name = "Bluedroid";

        alloc_node(&root, CFG_GROW_SIZE);
        dump_node("root", &root);
        pth = btsock_thread_create(NULL, cfg_cmd_callback);

     创建一个跟配置节点，并创捷一个取用一个线程槽，pth为ts数组里面对应的序号。

5、load_cfg(); //导入配置文件，读取xml文件到内存，以config_node形式组织起来。

先看btsock_thread_create的线程创建过程：

int btsock_thread_create(btsock_signaled_cb callback, btsock_cmd_cb cmd_callback)

1、int h = alloc_thread_slot(); //获取一个空闲槽，卧槽，这是什么节奏

2、init_poll(h);  //初始化这个槽点，创建一个socketpair，读写端分别是ts[h].cmd_fdr和ts[h].cmd_fdw，并且将cmd_fdr放入监听槽...

3、ts[h].thread_id = create_thread(sock_poll_thread, (void*)h); //给这个槽点创建线程，线程函数为sock_poll_thread

4、ts[h].callback = callback;

     ts[h].cmd_callback = cmd_callback; //sock_poll_thread将会调用它来处理写config

那么先来看写端的处理，也就是btsock_thread_post_cmd是怎么做的

btif/src/btif_sock_thread.c

int btsock_thread_post_cmd(int h, int type, const unsigned char* data, int size, uint32_t user_id)

     sock_cmd_t cmd = {CMD_USER_PRIVATE, 0, type, size, user_id};

     //将cmd包装到sock_cmd_t* cmd_send中

     send(ts[h].cmd_fdw, cmd_send, size_send, 0)  //直接往cmd_fdw写

再看来cmd_fdr，也就是sock_poll_thread的处理

btif/src/btif_sock_thread.c

{

    for(;;)
    {
        prepare_poll_fds(h, pfds);
        int ret = poll(pfds, ts[h].poll_count, -1); //开始监听
        if(ret != 0)
        {
            int need_process_data_fd = TRUE;
            if(pfds[0].revents) //cmd fd always is the first one
            {
                asrt(pfds[0].fd == ts[h].cmd_fdr);
                if(!process_cmd_sock(h))  //先尝试处理cmd命令，即上面提到的CMD_USER_PRIVATE
                {
                    APPL_TRACE_DEBUG1("h:%d, process_cmd_sock return false, exit...", h);
                    break;
                }
                if(ret == 1)
                    need_process_data_fd = FALSE;
                else ret--; //exclude the cmd fd
            }
            if(need_process_data_fd)
                process_data_sock(h, pfds, ret); //再处理数据。
        }
        else {APPL_TRACE_DEBUG1("no data, select ret: %d", ret)};
    }
    ts[h].thread_id = -1;

}

看process_cmd_sock的实现

btif/src/btif_sock_thread.c

static int process_cmd_sock(int h)
{
    sock_cmd_t cmd = {-1, 0, 0, 0, 0};
    int fd = ts[h].cmd_fdr;
    if(recv(fd, &cmd, sizeof(cmd), MSG_WAITALL) != sizeof(cmd))
    {
        APPL_TRACE_ERROR1("recv cmd errno:%d", errno);
        return FALSE;
    }
    switch(cmd.id)
    {
        case CMD_USER_PRIVATE:
            asrt(ts[h].cmd_callback);
            if(ts[h].cmd_callback)
                ts[h].cmd_callback(fd, cmd.type, cmd.flags, cmd.user_id);  //调用回调处理，即上文的cfg_cmd_callback
            break;

        ...

    }
    return TRUE;
}

再来看cfg_cmd_callback的实现：

static void cfg_cmd_callback(int cmd_fd, int type, int size, uint32_t user_id)
{
  //BTIF_TRACE_DEBUG2("cmd type:%d, size:%d", type, size);
    switch(type)
    {
        case CFG_CMD_SAVE:
            lock_slot(&slot_lock);
            save_cfg();    //保存所有的config到配置文件中，从根config node：root开始遍历
            unlock_slot(&slot_lock);
            break;
    }
}

到目前为止蓝牙的关闭过程，才进行一般不到。

来看AbstractionLayer.BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE被JNI调用到AdapterProperties.java的adapterPropertyChangedCallback之后怎么处理的

AdapterProperties.java

adapterPropertyChangedCallback

                    case AbstractionLayer.BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE:
                        int mode = Utils.byteArrayToInt(val, 0);
                        mScanMode = mService.convertScanModeFromHal(mode);
                        intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_SCAN_MODE_CHANGED);
                        intent.putExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_SCAN_MODE, mScanMode);
                        intent.addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_REGISTERED_ONLY_BEFORE_BOOT);
                        mService.sendBroadcast(intent, mService.BLUETOOTH_PERM); 
                        debugLog("Scan Mode:" + mScanMode);
                        if (mBluetoothDisabling) {
                            mBluetoothDisabling=false;
                            mService.startBluetoothDisable();  //调用服务的startBluetoothDisable停掉蓝牙设备
                        }
                        break;

AdapterService——com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp——bluetooth.c——btif_core.c

最终调用到btif_core.c的btif_disable_bluetooth，看btif_disable_bluetooth的实现

bt_status_t btif_disable_bluetooth(void)

{

     btif_dm_on_disable();//终止配对

     btif_core_state = BTIF_CORE_STATE_DISABLING; //将状态设置为BTIF_CORE_STATE_DISABLING

     btif_sock_cleanup();  //清理rfcomm & l2cap 

     btif_pan_cleanup(); 

     BTA_DisableBluetooth()//关闭蓝牙

     btif_config_flush();//保存配置

}

先看btif_dm_on_disable的实现

btif/src/btif_sock.c

void btif_dm_on_disable()
{
    if (pairing_cb.state == BT_BOND_STATE_BONDING)
    {
        bt_bdaddr_t bd_addr;
        bdcpy(bd_addr.address, pairing_cb.bd_addr);
        btif_dm_cancel_bond(&bd_addr);  如果正在配对，则取消配对
    }
}

btif_sock_cleanup和btif_pan_cleanup略过，

来看BTA_DisableBluetooth的实现：

tBTA_STATUS BTA_DisableBluetooth(void)
{
   
    BT_HDR    *p_msg;
   
    if ((p_msg = (BT_HDR *) GKI_getbuf(sizeof(BT_HDR))) != NULL)  //太暴力了，直接从BTA中拿出一条消息，
    {
        p_msg->event = BTA_DM_API_DISABLE_EVT; //然后改写事件。
        bta_sys_sendmsg(p_msg);
    }
    else
    {  
        return BTA_FAILURE;
    }  
   
    return BTA_SUCCESS;
}   

这个消息按照之前介绍过的，最终会被btu_task处理。来看处理过程

        if (event & TASK_MBOX_2_EVT_MASK)
        {
            while ((p_msg = (BT_HDR *) GKI_read_mbox(TASK_MBOX_2)) != NULL)
            {
                bta_sys_event(p_msg);
            }
        }

上面依然讲过，bta_sys_event的消息处理回调是bta_dm_reg 的bta_dm_sm_execute,

BOOLEAN bta_dm_sm_execute(BT_HDR *p_msg)
{
    UINT16  event = p_msg->event & 0x00ff;

    APPL_TRACE_EVENT1("bta_dm_sm_execute event:0x%x", event);

    /* execute action functions */
    if(event < BTA_DM_NUM_ACTIONS)
    {
        (*bta_dm_action[event])( (tBTA_DM_MSG*) p_msg); //BTA_DM_API_DISABLE_EVT对应的处理函数是bta_dm_disable
    }

    return TRUE;
}

来看bta_dm_disable的实现

void bta_dm_disable (tBTA_DM_MSG *p_data)
{  
    /* Set l2cap idle timeout to 0 (so BTE immediately disconnects ACL link after last channel is closed) */
    L2CA_SetIdleTimeoutByBdAddr((UINT8 *)BT_BD_ANY, 0);    //设置L2CAP通道超时时间
   
    /* disable all active subsystems */
    bta_sys_disable(BTA_SYS_HW_BLUETOOTH);  //停掉BTA DM 子系统
   
    BTM_SetDiscoverability(BTM_NON_DISCOVERABLE, 0, 0); 
    BTM_SetConnectability(BTM_NON_CONNECTABLE, 0, 0); //这两者上文解析过了

    bta_dm_disable_pm();  
   
    bta_dm_cb.disabling = TRUE;
   
    bta_dm_search_cancel(NULL);  //停止搜寻设备
   
    if(BTM_GetNumAclLinks()==0)
    {
#if (defined(BTA_DISABLE_DELAY) && BTA_DISABLE_DELAY > 0)
        /* If BTA_DISABLE_DELAY is defined and greater than zero, then delay the shutdown by
         * BTA_DISABLE_DELAY milliseconds
         */
        APPL_TRACE_WARNING2("%s BTA_DISABLE_DELAY set to %d ms",
                            __FUNCTION__, BTA_DISABLE_DELAY);
        bta_sys_stop_timer(&bta_dm_cb.disable_timer);
        bta_dm_cb.disable_timer.p_cback = (TIMER_CBACK*)&bta_dm_disable_conn_down_timer_cback;
        bta_sys_start_timer(&bta_dm_cb.disable_timer, 0, BTA_DISABLE_DELAY);
#else
        bta_dm_disable_conn_down_timer_cback(NULL);
#endif
    }
    else
    {
        bta_dm_cb.disable_timer.p_cback = (TIMER_CBACK*)&bta_dm_disable_timer_cback;
        bta_sys_start_timer(&bta_dm_cb.disable_timer, 0, 5000);   //终止所有定时器的操作。
    }

}

先看 bta_sys_disable(BTA_SYS_HW_BLUETOOTH)的实现，它调用子系统回调的 bta_sys_cb.reg[bta_id]->disable方法，也就是上文的bta_dm_reg的其中的 bta_dm_sm_disable方法

static const tBTA_SYS_REG bta_dm_reg =
{
    bta_dm_sm_execute,
    bta_dm_sm_disable
};

来看它的实现：

void bta_dm_sm_disable( )
{
    bta_sys_deregister( BTA_ID_DM );
}   

void bta_sys_deregister(UINT8 id)
{
    bta_sys_cb.is_reg[id] = FALSE;//只是简单的将is_reg赋值为FALSE
}   

再来看bta_dm_search_cancel的实现

void bta_dm_search_cancel (tBTA_DM_MSG *p_data)
{

    tBTA_DM_MSG * p_msg;

    if(BTM_IsInquiryActive())  
    {
        BTM_CancelInquiry();   //取消搜寻
        bta_dm_search_cancel_notify(NULL);

        if ((p_msg = (tBTA_DM_MSG *) GKI_getbuf(sizeof(tBTA_DM_MSG))) != NULL)
        {
            p_msg->hdr.event = BTA_DM_SEARCH_CMPL_EVT;
            p_msg->hdr.layer_specific = BTA_DM_API_DISCOVER_EVT;
            bta_sys_sendmsg(p_msg);  //给btu_task发消息

        }
    }
    /* If no Service Search going on then issue cancel remote name in case it is active */
    else if (!bta_dm_search_cb.name_discover_done)
    {
        BTM_CancelRemoteDeviceName();
    }
#if ((BLE_INCLUDED == TRUE) && (defined BTA_GATT_INCLUDED) && (BTA_GATT_INCLUDED == TRUE))
    if (bta_dm_search_cb.gatt_disc_active)
    {
        bta_dm_cancel_gatt_discovery(bta_dm_search_cb.peer_bdaddr);
    }
#endif
}

上面几步掠过，因为都是一些写过的消息线程间转发，到此为止停止蓝牙设备的工作已经接近尾声了

最后一步，是收尾工作，也就是btif_config_flush，来看它的实现：

void btif_config_flush()
{
    lock_slot(&slot_lock);
    if(cached_change > 0)
        save_cfg();  //保存配置到文件
    unlock_slot(&slot_lock);
}

static int save_cfg()
{
    const char* file_name = CFG_PATH CFG_FILE_NAME CFG_FILE_EXT;
    const char* file_name_new = CFG_PATH CFG_FILE_NAME CFG_FILE_EXT_NEW;
    const char* file_name_old = CFG_PATH CFG_FILE_NAME CFG_FILE_EXT_OLD;
    int ret = FALSE;
    if(access(file_name_old,  F_OK) == 0)
        unlink(file_name_old);  //删除缓存文件
    if(access(file_name_new, F_OK) == 0)
        unlink(file_name_new);
   if(btif_config_save_file(file_name_new))  //保存最新配置到file_name_new，上文讲过了，就是根节点遍历config node数据结构，然后写入xml文件中。
    {
        cached_change = 0;
        chown(file_name_new, -1, AID_NET_BT_STACK);
        chmod(file_name_new, 0660);
        rename(file_name, file_name_old);
        rename(file_name_new, file_name);   //更新配置到file_name
        ret = TRUE;
    }
    else BTIF_TRACE_ERROR0("btif_config_save_file failed");
    return ret;
}

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查看评论

9楼 andger032 2013-11-12 09:52发表 [回复]

上面：“4、调用hci接口，（替代4.1的hciattach进程？），给bt设备上电。”
我觉得应该不是调用hci接口，bt_hc_if->set_power这类的应该是调用蓝牙芯片厂商自己定义的接口。

Re: woyaoxiazaibiefanwo 2013-12-28 17:03发表 [回复]

回复andger032：9楼理解的是对的bt_hc_if->set_power会进入芯片厂商给的一个.so的库文件，有的人能够拿到，能够跟到。

8楼 xyp5299 2013-10-12 16:28发表 [回复]

重新又看了一次，写的太好了。请问还会有蓝牙的继续更新吗？

谢谢。

7楼 xyp5299 2013-09-26 21:57发表 [回复]

还会继续 更新 吗？

6楼 gordon1986 2013-09-17 09:38发表 [回复]

希望继续更新，谢谢

5楼 Limit87 2013-09-13 16:18发表 [回复]

楼主分析的很透彻，但是你能继续分析btstack到驱动的过程吗，中间还有一段路

4楼 xyp5299 2013-09-08 23:16发表 [回复]

写的精辟，需要多读几次才能完整的看明白。

希望继续分享。
谢谢。

3楼 xyp5299 2013-09-01 15:01发表 [回复]

非常精彩，请问还有后续文章吗？
谢谢。

2楼 xyp5299 2013-08-17 12:57发表 [回复]

非常不错，请继续分享，谢谢。

1楼 dearpenguin 2013-08-06 16:55发表 [回复]

博主，请教下bluedroid的transport layer 只能用H4吗？如果要用BCSP的话应该从何下手呢？多谢分享