CN106412656B - Android智能设备快速连接蓝牙的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及Android系统领域，公开了一种Android智能设备快速连接蓝牙的方法，解决Android系统未完成启动时蓝牙遥控器不可用的问题，同时解决重启系统下蓝牙功能不可用问题。本发明在Android系统根目录下的init.rc中注册native蓝牙服务，native蓝牙服务进程在开机时启动，完成对本机蓝牙模块和蓝牙协议栈的初始化，创建新进程监听GATT连接信息，并在蓝牙遥控器请求连接时自动连接，并在Android系统启动完成后，Android系统中Bluetooth进程查找到蓝牙服务程序并进行binder通讯，兼容android系统蓝牙流程。本发明适用于Android系统的智能电视。

Description

Android智能设备快速连接蓝牙的方法
技术领域
本发明涉及Android系统，特别涉及Android智能设备快速连接蓝牙的方法。
背景技术
传统的Android蓝牙协议栈，只有在Android系统完全启动之后才能正常使用。Android系统启动阶段，主要完成Android系统复位初始化启动和Android系统核心服务加载，然后可以运行、响应用户操作。目前大多数电视厂商的电视系统，在Android并未完成所有启动进程前，可以实现播放电视画面，但此时蓝牙遥控器并不能正常使用。此外在recovery系统下，蓝牙遥控器也无法正常使用。recovery系统是Android系统进行修复、升级的一个子系统，仅仅包含native蓝牙服务程序进程。由于Android系统中蓝牙的架构组成方式，蓝牙必须要在JAVA虚拟机运行后，由JAVA代码的进程启动。所以在recovery系统下无法使用蓝牙功能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种Android智能设备快速连接蓝牙的方法，解决Android系统未完成启动时蓝牙遥控器不可用的问题，同时解决recovery系统下蓝牙功能不可用问题。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：在Android系统根目录下的init.rc中注册native蓝牙服务，native蓝牙服务进程在开机时启动，完成对本机蓝牙模块和蓝牙协议栈的初始化，创建新进程监听GATT连接信息，并在蓝牙遥控器请求连接时自动连接，并在Android系统启动完成后，Android系统中Bluetooth进程查找到蓝牙服务程序并进行binder通讯，兼容android系统蓝牙流程。
进一步的，本发明的具体步骤如下：
(1)创建一个采用c代码编译的native蓝牙服务程序；
(2)在Android系统根目录下的init.rc中注册一个蓝牙服务；当init进程解析rc文件时启动native蓝牙服务程序；
(3)native蓝牙服务程序启动后，加载蓝牙驱动，创建与原蓝牙服务程序通讯的binder，改造原蓝牙服务程序，由调用bluedroid改为和native蓝牙服务程序之间进行通讯；
(4)蓝牙驱动加载完成后，获取bluedroid的句柄，分别调用init和enable函数来初始化协议栈并打开蓝牙功能；
(5)新创建进程监听GATT连接信息，并在蓝牙遥控器请求连接时自动连接；
(6)Android上层应用调用蓝牙接口时，bluetooth服务与native蓝牙服务程序使用binder通讯，传递函数调用关系与参数；协议栈的回调函数也由native蓝牙服务经binder传递到bluetooth服务。
进一步的，步骤(3)使用shell脚本执行insmod命令加载蓝牙驱动，并检测是否加载完成采用Android系统标准的加载驱动方式。
进一步的，通过在代码中使用access函数查看蓝牙驱动节点文件是否存在，来判定驱动是否已经加载，并通过打开蓝牙驱动节点文件来判定驱动是否加载完成。
进一步的，如果蓝牙驱动设备节点文件不存在，等待一段时间再做检测，仍然不存在，则重新加载驱动；如果打开蓝牙驱动节点失败，则等待一段时间再次执行读取，尝试一定次数后仍然失败则结束当前进程，由init进程重启native蓝牙服务程序。
具体的，蓝牙遥控器请求连接时自动连接的方法为：第一次有蓝牙遥控器按键输出时，由协议栈完成自动回连，创建对应的input节点；当再次有蓝牙遥控器按键输出时，协议栈将数据发送到uhid，由kernel实现按键写入到对应的input节点。
本发明的有益效果是：本专利提出的快速连接蓝牙设备的方法，能够有效改善在智能电视等Android智能设备开机启动后，因为Android系统完全启动时间长，电视系统响应蓝牙遥控器操作等待时间长的问题，以及在在recovery系统下无法响应蓝牙遥控器的问题。
具体实施方式
下面以解决“Android智能电视启动快速开机TV界面显示，而Android系统未完成启动时蓝牙遥控器不可用的问题，同时解决recovery系统下蓝牙功能不可用问题”为例对本发明进行具体说明。
1、创建一个蓝牙native服务。由于Android系统启动初期完全运行c代码，为了提前实现对蓝牙设备的支持，需要使用c代码编译蓝牙服务程序，即蓝牙native服务；在init.rc文件中注册该服务，当init进程启动后，用fork函数创建蓝牙native服务进程。该进程为root组，无需专门设置优先级。Android系统启动过程中，解析到init.rc文件中蓝牙native服务相关字段时，开始运行native服务。蓝牙native服务进程运行后，使用shell脚本执行insmod命令加载蓝牙驱动，并检测是否加载完成采用Android系统标准的加载驱动方式。通过在代码中使用access函数查看蓝牙驱动节点文件是否存在，来判定驱动是否已经加载，并通过open蓝牙驱动节点文件来判定驱动是否加载完成。如果蓝牙驱动设备节点文件不存在，等待1秒再做检测，仍然不存在，则重新加载驱动；如果open蓝牙驱动节点失败，则等待500毫秒再次执行read，尝试20次后仍然失败则结束当前进程。由init进程重启蓝牙native服务。
2、当驱动加载完成后，初始化android系统的蓝牙协议栈。使用Android系统HAL方式，加载蓝牙协议栈库，获取bluedroid的句柄，分别调用init和enable函数来初始化协议栈，之后蓝牙协议栈就运行在蓝牙native服务进程中。
3、新创建线程侦听GATT连接信息。创建线程使用sBluetoothGattInterface->client->register_client，侦听GATT连接信息，当蓝牙遥控器有配对请求时，蓝牙协议栈可以将遥控器信息发送到侦听进程中，从而触发蓝牙遥控器配对。
4、当解析到连接请求是蓝牙遥控器时，触发蓝牙连接，进而启动蓝牙遥控器相关的服务程序，使蓝牙遥控器可以正常使用蓝牙连接。蓝牙遥控器发送的数据，由蓝牙协议栈通过UHID交给Linux内核处理，此过程是Android系统上蓝牙HID类型设备的标准流程。具体的来说，蓝牙自动连接可以采用如下方法：
第一次有蓝牙遥控器按键输出时，由协议栈完成自动回连，创建对应的input节点；当再次有蓝牙遥控器按键输出时，协议栈将数据发送到uhid，由kernel实现按键写入到对应的input节点。
5、Android系统启动完成后，Android系统中Bluetooth进程通过servicemanager查找到native蓝牙服务并进行binder通讯，保留Bluetooth进程所有函数，更改调用蓝牙协议栈库的方式为使用binder调用蓝牙native进程对应的函数，实现Bluetooth进程与native服务进程通讯，兼容android系统蓝牙流程。
Android上层应用调用蓝牙接口时，bluetooth服务与native蓝牙服务程序使用binder通讯，传递函数调用关系与参数；协议栈的回调函数也由native蓝牙服务经binder传递到bluetooth服务。
采用本方案后，蓝牙遥控器可以在android系统开机过程中提前7秒左右使用，避免开机时TV界面下遥控器不可操作；同时增加了recovery模式下对蓝牙遥控器的支持。
以上描述了本发明的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (5)

1.Android智能设备快速连接蓝牙的方法，其特征在于，在Android系统根目录下的init.rc中注册native蓝牙服务，native蓝牙服务进程在开机时启动，完成对本机蓝牙模块和蓝牙协议栈的初始化，创建新进程监听GATT连接信息，并在蓝牙遥控器请求连接时自动连接，并在Android系统启动完成后，Android系统中Bluetooth进程查找到native蓝牙服务程序并进行binder通讯，兼容android系统蓝牙流程；
具体步骤如下：
(1)创建一个采用c代码编译的native蓝牙服务程序；
(2)在Android系统根目录下的init.rc中注册一个蓝牙服务；当init进程解析rc文件时启动native蓝牙服务程序；
(3)native蓝牙服务程序启动后，加载蓝牙驱动，创建与原蓝牙服务程序通讯的binder，改造原蓝牙服务程序，由调用bluedroid改为和native蓝牙服务程序之间进行通讯；
(4)蓝牙驱动加载完成后，获取bluedroid的句柄，分别调用init和enable函数来初始化协议栈并打开蓝牙功能；
(5)新创建进程监听GATT连接信息，并在蓝牙遥控器请求连接时自动连接；
(6)Android上层应用调用蓝牙接口时，bluetooth服务与native蓝牙服务程序使用binder通讯，传递函数调用关系与参数；协议栈的回调函数也由native蓝牙服务经binder传递到bluetooth服务。
2.根据权利要求1所述的Android智能设备快速连接蓝牙的方法，其特征在于，步骤(3)使用shell脚本执行insmod命令加载蓝牙驱动，并检测是否加载完成采用Android系统标准的加载驱动方式。
3.根据权利要求2所述的Android智能设备快速连接蓝牙的方法，其特征在于，通过在代码中使用access函数查看蓝牙驱动节点文件是否存在，来判定驱动是否已经加载，并通过打开蓝牙驱动节点文件来判定驱动是否加载完成。
4.根据权利要求3所述的Android智能设备快速连接蓝牙的方法，其特征在于，如果蓝牙驱动设备节点文件不存在，等待一段时间再做检测，仍然不存在，则重新加载驱动；如果打开蓝牙驱动节点失败，则等待一段时间再次执行读取，尝试一定次数后仍然失败则结束当前进程，由init进程重启native蓝牙服务程序。
5.根据权利要求1所述的Android智能设备快速连接蓝牙的方法，其特征在于，蓝牙遥控器请求连接时自动连接的方法为：第一次有蓝牙遥控器按键输出时，由协议栈完成自动回连，创建对应的input节点；当再次有蓝牙遥控器按键输出时，协议栈将数据发送到uhid，由kernel实现按键写入到对应的input节点。
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