1 代碼位置 魔窟
藍牙協議目錄:system/bt
藍牙vendor層目錄:hardware/broadcom/libbt
linux
2 啓動 萬惡之源
system/bt/hci/src/hci_layer.cios
static future_t *start_up(void) { ....... startup_timer = alarm_new("hci.startup_timer"); ....... alarm_set(startup_timer, startup_timeout_ms,startup_timer_expired, NULL); ...... vendor->set_callback(VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE, firmware_config_callback);. ...... int power_state = BT_VND_PWR_OFF; #if (defined (BT_CLEAN_TURN_ON_DISABLED) && BT_CLEAN_TURN_ON_DISABLED == TRUE) LOG_WARN(LOG_TAG, "%s not turning off the chip before turning on.", __func__); // So apparently this hack was needed in the past because a Wingray kernel driver // didn't handle power off commands in a powered off state correctly. // The comment in the old code said the workaround should be removed when the // problem was fixed. Sadly, I have no idea if said bug was fixed or if said // kernel is still in use, so we must leave this here for posterity. #sadpanda #else // cycle power on the chip to ensure it has been reset vendor->send_command(VENDOR_CHIP_POWER_CONTROL, &power_state); #endif power_state = BT_VND_PWR_ON; vendor->send_command(VENDOR_CHIP_POWER_CONTROL, &power_state); ...... thread_post(thread, event_finish_startup, NULL); return local_startup_future; }
代碼解釋:
1 建立startup_timer
2 啓動startup_timer
3 reset 藍牙模塊
4 event_finish_startup 將startup最後過程放到線程中執行
startup_timer 定時器:設定藍牙配置時間,若是超時則認爲配置失敗 。
數組
先power off 再power on,完成對藍牙模塊的reset。event_finish_startup 過程在線程中作,若是在startup_timer定義的時間內沒有完成則認爲失敗,將重複整個初始化過程。app
3配置 絞肉廠
上一步結尾的函數event_finish_startup 就是配置的開始異步
static void event_finish_startup(UNUSED_ATTR void *context) { LOG_INFO(LOG_TAG, "%s", __func__); hal->open(); vendor->send_async_command(VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE, NULL); }
代碼簡單,但程序中越簡單,越折磨人。
hal是 hci_hal_t 類型的結構體:
async
typedef struct hci_hal_t { bool (*init)(const hci_hal_callbacks_t *upper_callbacks, thread_t *upper_thread); bool (*open)(void); void (*close)(void); size_t (*read_data)(serial_data_type_t type, uint8_t *buffer, size_t max_size); void (*packet_finished)(serial_data_type_t type); uint16_t (*transmit_data)(serial_data_type_t type, uint8_t *data, uint16_t length); } hci_hal_t;
很是熟悉的配方,linux 中太多這種定義接口的方式了。
hci_hal_t 是HCI調用hal層的接口,及我將要用到這些函數,hal 層去實現至於怎麼實現這裏不關心.
藍牙芯片與CPU通信方式是多樣的,能夠是串口、usb、pcie等等,具體通信接口是哪種hci 層是不關心的,因此HCI層定義hci_hal_t 接口但不實現。
ide
vendor 是vendor_t 結構體:函數
typedef struct vendor_t{ bool (*open)( const uint8_t *local_bdaddr,const hci_t *hci_interface); void (*close)(void); int (*send_command)(vendor_opcode_t opcode, void *param); int (*send_async_command)(vendor_async_opcode_t opcode, void *param); void (*set_callback)(vendor_async_opcode_t opcode, vendor_cb callback); } vendor_t;
多麼熟悉的配方,與hal相似,也是接口。
vendor打開的是so庫,這個由hardware/broadcom/libbt 生成,固然不一樣的廠商生成不一樣的so,這裏用的是broadcom的芯片,因此用到的是hardware/broadcom/libbt 生成的so庫
接口的做用根據名字基本就能判斷,這裏不展開了。
執行完 vendor->send_async_command(VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE, NULL);初始化過程就算完成了,剩下的事情,交給vendor層去處理。
post
hci層的start_up雖然執行完了,可是並不表明配置成功,由於
vendor->send_async_command(VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE, NULL);
是放到線程中執行的,那hci 怎麼知道配置是否成功呢?
這就用到了startup_timer了。
ui
//啓動定時器 //startup_timer 定時器 // startup_timeout_ms 超時時間, //startup_timer_expired 超時回調函數, alarm_set(startup_timer, startup_timeout_ms,startup_timer_expired, NULL);
當定時器超時調用startup_timer_expired 則配置失敗。那怎樣纔算成功呢?
//設置VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE 命令的回調函數爲firmware_config_callback vendor->set_callback(VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE, firmware_config_callback);.
看看firmware_config_callback函數:
static void firmware_config_callback(UNUSED_ATTR bool success) { LOG_INFO(LOG_TAG, "%s", __func__); alarm_cancel(startup_timer); pthread_mutex_lock(&commands_pending_response_lock); if (startup_future == NULL) { // The firmware configuration took too long - ignore the callback pthread_mutex_unlock(&commands_pending_response_lock); return; } firmware_is_configured = true; future_ready(startup_future, FUTURE_SUCCESS); startup_future = NULL; pthread_mutex_unlock(&commands_pending_response_lock); }
因此在VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE執行完後會地用
firmware_config_callback
而firmware_config_callback中會執行
alarm_cancel(startup_timer);
此時就會中止startup_timer定時器,startup_timer_expired就不會被調用
4 vendor 層初始化 王婆
就是對vendor_t 結構體的填充
typedef struct vendor_t{ /×××××× ×打開so庫 ×local_bdaddr 不知道神碼用 ×hci_interface 這個是hci層提供給vendor層的接口(又是接口),比較重要 ×××××××××××××/ bool (*open)( const uint8_t *local_bdaddr,const hci_t *hci_interface); /×××××××××××× ×關閉 沒什麼好講的 ××××××××××××××××/ void (*close)(void); /××××××××××××× ×發送同步命令,param是命令攜帶參數 ××××××××××××××/ int (*send_command)(vendor_opcode_t opcode, void *param); /××××××××××××× ×發送異步命令,param是命令攜帶參數 ××××××××××××××/ int (*send_async_command)(vendor_async_opcode_t opcode, void *param); /××××××××××××× ×設置命令的回調函數 ××××××××××××××/ void (*set_callback)(vendor_async_opcode_t opcode, vendor_cb callback); } vendor_t;
代碼這裏就不貼了,大概說明一下:
代碼位置hci/source/vendor.c
open函數主要是打開so 庫:
static const char *VENDOR_LIBRARY_NAME = 「libbt-vendor.so」;
並賦值給lib_interface ,
lib_handle = dlopen(VENDOR_LIBRARY_NAME, RTLD_NOW); lib_interface = (bt_vendor_interface_t *)dlsym(lib_handle, VENDOR_LIBRARY_SYMBOL_NAME);
該so中提供三個函數:
/* * Bluetooth Host/Controller VENDOR Interface */ typedef struct { size_t size; int (*init)(const bt_vendor_callbacks_t* p_cb, unsigned char *local_bdaddr); int (*op)(bt_vendor_opcode_t opcode, void *param); void (*cleanup)(void); } bt_vendor_interface_t;
從代碼來看同步命令和異步命令都是調用的 op接口,因此二者起始沒區別
這裏面沒有看到vendor_t 中set_callback 對應的接口:
static void set_callback(vendor_async_opcode_t opcode, vendor_cb callback) { callbacks[opcode] = callback; }
因此從代碼來看,set_callback 只是將回調函數放入了數組中,與so無關係,可是so是怎麼用到這些回調函數的呢?那就要看callbacks 的用法了。
在vendor.c中定義了不少後綴爲cb的函數,如firmware_config_cb:
該函數從數組中取出VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE 對應的回調函數並執行
// Called back from vendor library when the firmware configuration // completes. static void firmware_config_cb(bt_vendor_op_result_t result) { LOG_INFO(LOG_TAG, "firmware callback"); vendor_cb callback = callbacks[VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE]; assert(callback != NULL); callback(result == BT_VND_OP_RESULT_SUCCESS); }
而firmware_config_cb 被賦值給了以下結構體,這裏還有其餘全部cb後綴的函數
static const bt_vendor_callbacks_t lib_callbacks = { sizeof(lib_callbacks), firmware_config_cb, sco_config_cb, low_power_mode_cb, sco_audiostate_cb, buffer_alloc_cb, buffer_free_cb, transmit_cb, epilog_cb, a2dp_offload_cb };
lib_callbacks 在open函數中 傳遞給了so庫
int status = lib_interface->init(&lib_callbacks, (unsigned char *)local_bdaddr);
因此整個vendor.c就是在給hci 與libbt-vendor.so 牽線搭橋
給他取個別名王婆不過度。
這一層其實能夠忽略,只要知道,commend 由vendor層處理,處理完後會調用相應的回調函數就能夠了。
5 vendor 配置藍牙 幹活的人
這一層的代碼跟soc 密切相關,因此不一樣平臺這裏的代碼區別會有許多區別,但基本邏輯基本同樣。
藍牙vendor層目錄:hardware/broadcom/libbt
前面的分析都是在hci層, 下面進入vendor層,這一層是幹實事的,hci層只是發送一些命令,vendor層處理這些命令,並調用相應回調函數返回調用結果。
hci層用到的libbt-vendor.so 就是這一層代碼生成的。
回頭來看VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE的執行過程:
首先要說明的是:
VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE = BT_VND_OP_FW_CFG,
及在vendor層VENDOR_CONFIGURE_FIRMWARE 叫BT_VND_OP_FW_CFG
在op函數中有各個命令的處理過程
BT_VND_OP_FW_CFG命令的處理函數 hw_config_start:
void hw_config_start(void) { HC_BT_HDR *p_buf = NULL; uint8_t *p; hw_cfg_cb.state = 0; hw_cfg_cb.fw_fd = -1; hw_cfg_cb.f_set_baud_2 = FALSE; //ALOGE("dzw %s",__func__); /* Start from sending HCI_RESET */ if (bt_vendor_cbacks) { p_buf = (HC_BT_HDR *) bt_vendor_cbacks->alloc(BT_HC_HDR_SIZE + \ HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE); } if (p_buf) { p_buf->event = MSG_STACK_TO_HC_HCI_CMD; p_buf->offset = 0; p_buf->layer_specific = 0; p_buf->len = HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE; p = (uint8_t *) (p_buf + 1); UINT16_TO_STREAM(p, HCI_RESET); *p = 0; /* parameter length */ hw_cfg_cb.state = HW_CFG_START; bt_vendor_cbacks->xmit_cb(HCI_RESET, p_buf, hw_config_cback); } else { if (bt_vendor_cbacks) { ALOGE("vendor lib fw conf aborted [no buffer]"); bt_vendor_cbacks->fwcfg_cb(BT_VND_OP_RESULT_FAIL); } } }
首先分配了一個HC_BT_HDR 類型的結構體:
p_buf = (HC_BT_HDR *) bt_vendor_cbacks->alloc(BT_HC_HDR_SIZE + \ HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE);
bt_vendor_cbacks 即 在HCI調用so的init時傳入的hci層接口,對p_buf進行賦值,
而後調用
bt_vendor_cbacks->xmit_cb(HCI_RESET, p_buf, hw_config_cback);
這裏又回到hci層去執行命令了,調來調去,別暈,先放一邊默認它調用成功,後面再分析,跳來跳去容易亂。
成功後執行hw_config_cback,這裏注意一行代碼:
hw_cfg_cb.state = HW_CFG_START;
hw_config_cback中是許多case
switch(hw_cfg_cb.state){ 。。。。。 case HW_CFG_START: if (UART_TARGET_BAUD_RATE > 3000000) { /* set UART clock to 48MHz */ UINT16_TO_STREAM(p, HCI_VSC_WRITE_UART_CLOCK_SETTING); *p++ = 1; /* parameter length */ *p = 1; /* (1,"UART CLOCK 48 MHz")(2,"UART CLOCK 24 MHz") */ p_buf->len = HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE + 1; hw_cfg_cb.state = HW_CFG_SET_UART_CLOCK; is_proceeding = bt_vendor_cbacks->xmit_cb( \ HCI_VSC_WRITE_UART_CLOCK_SETTING, \ p_buf, hw_config_cback); break; } /* fall through intentionally */ case HW_CFG_SET_UART_CLOCK: /* set controller's UART baud rate to 3M */ UINT16_TO_STREAM(p, HCI_VSC_UPDATE_BAUDRATE); *p++ = UPDATE_BAUDRATE_CMD_PARAM_SIZE; /* parameter length */ *p++ = 0; /* encoded baud rate */ *p++ = 0; /* use encoded form */ UINT32_TO_STREAM(p, UART_TARGET_BAUD_RATE); p_buf->len = HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE + \ UPDATE_BAUDRATE_CMD_PARAM_SIZE; hw_cfg_cb.state = (hw_cfg_cb.f_set_baud_2) ? \ HW_CFG_SET_UART_BAUD_2 : HW_CFG_SET_UART_BAUD_1; is_proceeding = bt_vendor_cbacks->xmit_cb(HCI_VSC_UPDATE_BAUDRATE, \ p_buf, hw_config_cback); break; 。。。。。。。 }
bt_vendor_cbacks->xmit_cb的回調函數都是設置爲hw_config_cback 而具體作什麼超做根據hw_cfg_cb.state 來決定,這是一個簡單的狀態機。
當UART_TARGET_BAUD_RATE >3m時則執行HW_CFG_START 不然執行HW_CFG_SET_UART_CLOCK,大於3m的這裏不分析。
HW_CFG_SET_UART_CLOCK分支現將 hw_cfg_cb.state設置爲HW_CFG_SET_UART_BAUD_1而後再調用 bt_vendor_cbacks->xmit_cb(HCI_VSC_UPDATE_BAUDRATE, p_buf, hw_config_cback); 因此下一步hw_config_cback 中走的是HW_CFG_SET_UART_BAUD_1分支 依次類推配置所走的分支順序: HW_CFG_START:HW_CFG_SET_UART_CLOCK (至關於同一分支) HW_CFG_SET_UART_BAUD_1 HW_CFG_READ_LOCAL_NAME HW_CFG_DL_MINIDRIVER:HW_CFG_DL_FW_PATCH(至關於同一分支) HW_CFG_START(這個時候與第一步的區別在於f_set_baud_2 設置爲true) HW_CFG_SET_UART_BAUD_2 HW_CFG_SET_BD_ADDR 到這一步配置就完成了因而回調firmware_config_cb 函數: bt_vendor_cbacks->fwcfg_cb(BT_VND_OP_RESULT_SUCCESS); 完成。 但沒有結束,在配置過程當中每一步都向HCI層發送了命令,這些纔是核心內容,也很是複雜,後面再分析。