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1、Android sensor架構(gòu)

Android4.0系統(tǒng)內(nèi)置對傳感器的支持達(dá)13種，它們分別是：加速度傳感器(accelerometer)、磁力傳感器(magnetic field)、方向傳感器(orientation)、陀螺儀(gyroscope)、環(huán)境光照傳感器(light)、壓力傳感器(pressure)、溫度傳感器(temperature)和距離傳感器(proximity)等。

Android實現(xiàn)傳感器系統(tǒng)包括以下幾個部分：

各部分之間架構(gòu)圖如下：

2、Sensor HAL層接口

Google為Sensor提供了統(tǒng)一的HAL接口，不同的硬件廠商需要根據(jù)該接口來實現(xiàn)并完成具體的硬件抽象層，Android中Sensor的HAL接口定義在：hardware/libhardware/include/hardware/sensors.h

對傳感器類型的定義：

傳感器模塊的定義結(jié)構(gòu)體如下：

該接口的定義實際上是對標(biāo)準(zhǔn)的硬件模塊hw_module_t的一個擴展，增加了一個get_sensors_list函數(shù)，用于獲取傳感器的列表。

對任意一個sensor設(shè)備都會有一個sensor_t結(jié)構(gòu)體，其定義如下：

每個傳感器的數(shù)據(jù)由sensors_event_t結(jié)構(gòu)體表示，定義如下：

其中，sensor為傳感器的標(biāo)志符，而不同的傳感器則采用union方式來表示，sensors_vec_t結(jié)構(gòu)體用來表示不同傳感器的數(shù)據(jù)，sensors_vec_t定義如下：

Sensor設(shè)備結(jié)構(gòu)體sensors_poll_device_t，對標(biāo)準(zhǔn)硬件設(shè)備hw_device_t結(jié)構(gòu)體的擴展，主要完成讀取底層數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲在struct sensors_poll_device_t結(jié)構(gòu)體中，poll函數(shù)用來獲取底層數(shù)據(jù)，調(diào)用時將被阻塞定義如下：

控制設(shè)備打開/關(guān)閉結(jié)構(gòu)體定義如下：

3、Sensor HAL實現(xiàn)(以LM75溫度傳感器為例子)

（1）打開設(shè)備流程圖

（2）實現(xiàn)代碼分析

在代碼中含有兩個傳感器ADC電位器和LM75溫度傳感器，所以在sensor.c中，首先需要定義傳感器數(shù)組device_sensor_list[]，其實就是初始化struct sensor_t結(jié)構(gòu)體，初始化如下：

定義open_sensors函數(shù)，來打開Sensor模塊，代碼如下：

在這個方法中，首先需要為hw_device_t分配內(nèi)存空間，并對其初始化，設(shè)置重要方法的實現(xiàn)。

control_open_data_source()打開傳感器并使能設(shè)備：

調(diào)用sensor__data_poll方法讀取數(shù)據(jù)：

/*輪詢讀取數(shù)據(jù)*/
        static int sensors__data_poll(struct sensors_data_context_t *dev, sensors_data_t * values)
        {
            int n;
            int mag;
            float temp;
            char buf[10];
            while (1) {
            if(count % 3 == 2) // 讀取ＡＤＣ值
            {
                if( read(dev->event_fd[0], &mag, sizeof(mag)) < 0)
                {
                   LOGE("read adc error");
                }else{ 
                dev->sensors[ID_MAGNETIC_FIELD].magnetic.v[0] =(float)mag; 
                LOGE("read adc %f\n",(float)mag);
                *values = dev->sensors[ID_MAGNETIC_FIELD];
                values->sensor = ID_MAGNETIC_FIELD;
                count++;
                }
                usleep(500000);
                return ID_MAGNETIC_FIELD;
                }
                else if(count%3 == 1) //讀取溫度傳感器值
                 {
                memset(buf, 0 ,sizeof(buf));
                if((n = read(dev->event_fd[1], buf, 10)) < 0)
                {
                    LOGE("read temp error");
                    }else{
                    buf[n - 1] = '\0';
                    temp =(float) (atoi(buf) / 1000);
                    dev->sensors[ID_TEMPERATURE].temperature = temp;
                    LOGE("read temp %f\n",temp);
                    *values = dev->sensors[ID_TEMPERATURE];
                    values->sensor = ID_TEMPERATURE;
                    count++;
                }
                    close(dev->event_fd[1]);
                    dev->event_fd[1]= open("/sys/bus/i2c/devices/0-0048/temp1_input", O_RDONLY);
                    usleep(500000);
                    return ID_TEMPERATURE;
               }
               else if(count%3 == 0) //讀取方向傳感器模擬值
                 {
                    LOGI("read orientation\n");
                    /* fill up data of orientation */
                    dev->sensors[ID_ORIENTATION].orientation.azimuth = x + 5;
                    dev->sensors[ID_ORIENTATION].orientation.pitch = y + 5;
                 &nbnbsp;  dev->sensors[ID_ORIENTATION].orientation.roll = z + 5;
                    *values = dev->sensors[ID_ORIENTATION];
                    values->sensor = ID_ORIENTATION;
                    count++;
                    x += 0.0001; y += 0.0001; z += 0.0001;
                    usleep (500000);
                    return ID_ORIENTATION;
              }
            }
        }

Sensor相關(guān)技術(shù)：

Sensor框架結(jié)構(gòu)分析

Sensor HAL框架分析