Android通过JNI调用驱动程序(完全解析实例)-白红宇

Android通过JNI调用驱动程序(完全解析实例)

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发布时间：2019-06-19

本文共 7224 字，大约阅读时间需要 24 分钟。

要达到的目的：android系统中，用JAVA写界面程序，调用jni中间库提供的接口，去操作某个驱动节点，实现read,writer ioctl等操作！这对底层驱动开发人员是很重要的一个调试通道，也是android 系统下提供一些特殊功能接口的方法！

本文前提：我们假设已经写了一个驱动程序，它是控制LED的亮灭的，并且创建了一个节点：/dev/vib，也就是通过open这个vib节点，可以read/write/ioctl 操作驱动程序实现LED灯的亮灭控制，具体可以看我另一篇博文《》

开发环境 1、ubuntu下的NDK编译环境，2、Esclips开发环境

一、编写JNI模块

当安装好NDK编译环境后，会在它的目录下找到sample目录，它里面有一些例子，可以参考这些例子来写我们自已的模块。

clip_image002

1、 source文件夹下，新建“LEDSJNI”文件夹。

2、 Source/LEDSJNI/jni/目录下，新建“vib-jni.c”

vib-jni.c文件

#include 
     
       #include 
      
        #include 
       
         /*包括文件操作，如open() read() close() write()等*/ //----for output the debug log message #include 
        
          #define  LOG_TAG    "vib-jni" #define  LOGI(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,__VA_ARGS__) #define  LOGE(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG,__VA_ARGS__) #define  DEVICE_NAME  "/dev/vib"  //device point #define  VIB_ON 0x11 #define  VIB_OFF 0x22 int fd; jstring Java_com_auly_control_vibClass_stringFromJNI( JNIEnv* env,                                                   jobject thiz ) {
    return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI--Peter for vib!");//打印字符串 } jint   Java_com_auly_control_vibClass_Init( JNIEnv*  env ) {
       LOGE("vibClass_Init() /n");    fd = open(DEVICE_NAME,O_RDWR);//打开设备    LOGE("vibClass_Init()-> fd = %d  /n",fd); if(fd == -1)        {
               LOGE("open device %s error /n ",DEVICE_NAME);//打印调试信息 return 0;    } else        {
    return 1;        } } jint Java_com_auly_control_vibClass_IOCTLVIB( JNIEnv*  env, jobject  thiz, jint controlcode ) {
    int CTLCODE = controlcode;     LOGE("IOCTLVIB() = %x --vibClass_IOCTLVIB /n",CTLCODE); switch(CTLCODE)            {
    case VIB_ON:                 {
                        ioctl(fd,VIB_ON);//调用驱动程序中的ioctrl接口，把命令VIB_ON传下去，实现硬件操作 break;                 } case VIB_OFF:                 {
                        ioctl(fd,VIB_OFF);//调用驱动程序中的ioctrl接口，把命令VIB_OFF传下去，实现硬件操作 break;                 }        default:break;        } return 1;  }

3、相同目录下的新建Android.mk如下

Android.mk文件

LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE    := vib-jni LOCAL_SRC_FILES := vib-jni.c LOCAL_CFLAGS    := -Werror LOCAL_LDLIBS    := -llog -lGLESv2 //__android_log_print 函数 include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

可以看到，主要是修改LOCAL_SRC_FILES指向源文件的名称！

还有一点很重要，如果要使用调试LOG 打印，也就是__android_log_print 函数。要在LOCAL_LDLIBS中添加-llog,如上面的Android.mk所示。

4、编译JNI模块

#cd /home/workspace/android-ndk-r4b/sources/LEDSJNI

进到刚才写的JNI目录

#ndk-build

编译JNI,编译成功后，会在LEDSJNI文件夹下生成libs和obj两个文件夹，并在

LEDSJNI/libs/armeabi下得到目标文件libvib-jni.so

（目前LEDSJNI文件夹只有3个目录jni,libs,obj）

二、JAVA程序

1、Eclipse新建工程

拷贝LEDSJNI目录到Windows下，例如C盘下。然后在它里面新建Eclipse 工程。

新键工程后，

如果出现如下错误：

ERROR: Unable to open class file C:/LEDSJNI/gen/com/auly/control/R.java: No such file or directory

解决方法如下：

对着该工程鼠标右键》bulid path 》configure build path》java build path》order and Export

clip_image002[12]

把里面的android 2.1勾上，Build project，就OK了

clip_image002[14]

然后 Run as > Android application，就会出现android的模拟器了，里面跑个helloworld出来。

clip_image002[16]

2、加入button和文本输出

程序到上面为止代码是ADT自动生成的，似乎与我们一点关系也没有。那我们来改一下代码，因为我们调用JNI接口是为了访问驱动程序操作硬件的，例如写，读，打开LED，关闭LED等等，由按钮触发的动作。

第一步是，增加两个Button，，在main.xml里描述一下：打开Res > layout> main.xml 文件

实际代码中，把注释去掉，否则编译不过的。

3、加入输出字符串资源

工程 > values > strings.xml 文件

上面的”打开LED”等资源，就是用在按钮上显示出来的字符串

经过上面的修改，现在程序界面上，已经有如下效果了

鼠标右键工程名>Run as > Android application 运行程序。

clip_image004[11]

4、加入按钮对应的动作

“打开LED”按扭：调用JNI的IOCTLVIB(VIB_ON);

“关闭LED”按钮：调用JNI的 IOCTLVIB(VIB_OFF);

操作：

在LEDAPP > src > com.auly.control > vibrator.java文件

package com.auly.control; /**定义头文件*/ import android.widget.TextView; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.EditText; import android.widget.TextView; import android.util.Log; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; public class vibrator extends Activity {
    /** 定义变量 */ public   static   final   int   VIB_ON = 0x11;   public   static   final   int   VIB_OFF = 0x22;     vibClass mvibClass;/**定义类*/     @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);         setContentView(R.layout.main); /**----------------初始化------------- */                   mvibClass = new vibClass();/*声明类*/             mvibClass.Init(); //调用JNI库里的初始化函数 /**----------------按钮：打开LED------------- */                  Button btn1 = (Button)findViewById(R.id.led_on);/*这里用到的ID，就是在main.xml里定义的 led_on*/      btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener()             {
    public void onClick(View v) /**当按钮按下*/                 {
                        mvibClass.IOCTLVIB(VIB_ON);                 }             }); /**----------------按钮：关闭LED------------- */             Button btn2 = (Button)findViewById(R.id.led_off);/*声明按钮,id main.xml里有定义*/             btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener()             {
    public void onClick(View v) /**当按钮按下*/                 {
                        mvibClass.IOCTLVIB(VIB_OFF);                 }             });     } }

如果在保存时遇到说 save problems，无法保存，请先复制上面的代码，然后，关闭vibrator.java，提示保存时选不保存，然后在左边资源窗中再次双击打开该文件，把几日才复制下来的内容，粘贴上去，一般就能正常保存，不知道是不是Eclipse的不稳定造成的。

5、添加类vibClass

鼠标右键com.auly.control > new > Class

填参数：

clip_image002[22]

Finish后，在/src/com/auly/control/得到如下的类文件

vibClass.java

修改如下

package com.auly.control; /*Class for Vibrator --peter*/ public class vibClass {
    static {
            System.loadLibrary("vib-jni");/*加载JNI库*/     } /*声明 函数*/ public static native String stringFromJNI();/*输出字符串     对应于JNI里面的     jstring Java_com_auly_control_vibClass_stringFromJNI( JNIEnv* env,jobject thiz )     */ public static native int Init();/*初始化函数，对应于JNI里面的                                    jint Java_com_auly_control_vibClass_Init( JNIEnv*  env )                                     */ public static native int IOCTLVIB(int controlcode); /*IO CTRL 接口                                      * 对应于JNI里的  jint Java_com_auly_control_vibClass_IOCTLVIB( JNIEnv*  env, jobject  thiz, jint controlcode )  */ }

三、编译运行

鼠标右键工程名，弹出菜单，选择 Run as > Android Application 就可以看到编译过程，编译完成后，会自动调用android模拟器，看到如下效果