[发明专利]在安卓系统上实现支持各种传感器的输入子系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及通讯设备技术领域，尤其涉及一种在安卓系统上实现支持各种传感器的输入子系统。

【背景技术】

安卓(Android)是Google公司发布的基于Linux平台的开源移动操作系统的名称，主要应用于手机、电子书、平板电脑等便携电子设备上。安卓是目前最受换欢迎的智能手机操作系统，根据2011年11月的统计数据，安卓占据全球智能手机操作系统市场52.5％左右的份额，在中国市场的占有率更高达58％。

传感器是能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。现在的智能手机中通常会集成一种或二种或更多的传感器，为用户提供更加丰富多彩的服务。安卓系统中涉及8种传感器，分别是加速度传感器、磁力传感器、方向传感器、陀螺仪传感器、光线传感器、压力传感器、温度传感器和接近传感器。

现有安卓系统最多可以支持八种传感器，但是这种支持并不是完善的。首先，传感器的内核态驱动需要根据具体的传感器设备来实现；其次，在传感器的硬件抽象层，安卓系统的参考代码和网络上的一些开源项目只提供了基于某一种或某几种特定传感器型号的代码框架，扩展性和可移植性较差；另外，传感器的JAVA框架层虽然已有针对某些常用传感器的完善的处理流程，但还缺少对其余传感器的支持。为了让用户能体验到更多类型的传感器带来的功能和乐趣，安卓系统开发者需要在系统中添加对各种类型传感器的支持。

现有技术中安卓系统采用软件堆层的架构，从下至上分为四个层次：第一层是内核驱动层，第二层是本地代码(C/C++)框架，第三层是Java框架，第四层是Java应用程序。现有的安卓系统的传感器部分也是由这四个层次组成的，如图1所示，其中第二层又可分为Java本地调用部分(JNI)和硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer，HAL)两部分。内核驱动层是：实现各种传感器硬件的内核态驱动程序，需要根据具体的传感器型号去实现。本地代码框架层中的硬件抽象层是：传感器内核驱动和安卓系统之间的一个适配层，它封装了对传感器驱动的操作，并为上层(即Java框架层)提供了一套函数接口；其中位于硬件抽象层的libshardware/include/hardware目录中的sensors.h定义了硬件抽象层的函数接口，这些函数需要开发者在硬件抽象层的sensor.c中实现。本地代码框架层中Java本地调用部分(JNI)包含android hardware SensorManager.cpp与com_android_server_SensorService.cpp两个文件；android_hardware_SensorManager.cpp位于frameworks/base/core/jni/目录下，与Java框架层中的SensorManager.java类进行相对应；com android server SensorService.cpp位于frameworks/base/services/jni/目录下，与Java框架层中的SensorService.java类相对应；传感器的JNI部分是传感器的Java框架层和硬件抽象层的接口，需要包含本地头文件sensors.h。Java框架层包含以下几个文件：SensorManager.java：实现传感器系统的核心管理类；Sensor.java：实现了传感器的描述类；SensorEvent.java：实现了传感器系统的事件类；SensorEventListener.java：定义了传感器事件监听接口；传感器服务类SensorService主要是为SensorManager提供服务。应用程序层是：使用传感器的应用程序，各应用程序根据传感器上报的事件，为用户提供各式各样的服务，例如根据加速度传感器上报的加速度自动旋转屏幕；根据亮度传感器上报的亮度值自动调节屏幕亮度等。其中安卓系统自带的一些应用程序使用到了加速度传感器、亮度传感器、接近传感器等传感器，在系统支持的情况下，用户可以安装第三方软件或自己编写应用程序体验其他传感器所带来的功能和乐趣，但是安装第三方软件或自己编写应用程序比较繁琐、成本高。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种在安卓系统上实现支持各种传感器的输入子系统，让用户能体验到更多类型的传感器带来的功能和乐趣。