一： 振動器系統結構和移植內容
振動器負責控制引動電話的振動功能，Android中的振動器系統是一個專供這方面功能的小系統，提供根據時間振動的功能。
振動器系統包含瞭驅動程序、硬件抽象層、JNI部分、Java框架類等幾個部分，也向Java應用程序層提供瞭簡單的API作為平臺接口。
Android振動器系統的基本層次結構如圖23-1所示。
圖23-1 Android振動器系統的基本層次結構
1 振動器部分的結構
Android振動器系統自下而上包含瞭驅動程序、振動器系統硬件抽象層、振動器系統Java框架類、Java框架中振動器系統使用等幾個部分，其結構如圖23-2所示。
圖23-2 Android振動器系統的結構
自下而上，Android的振動器系統分成瞭以下部分。
（1）驅動程序：特定硬件平臺振動器的驅動程序，通常基於Android的Timed Output驅動框架實現
（2）硬件抽象層
光系統硬件抽象層接口路徑為：hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/ vibrator.h
振動器系統的硬件抽象層在Android中已經具有默認實現，代碼路徑：
hardware/libhardware_legacy/vibrator/vibrator.c
振動器的硬件抽象層通常並不需要重新實現，是libhardware_legacy.so的一部分。
（3）JNI部分
代碼路徑：frameworks/base/services/jni/com_android_server_VibratorService.cpp
這個類是振動器的JNI部分，通過調用硬件抽象層向上層提供接口。
（4）Java部分
代碼路徑：
frameworks/base/services/java/com/android/server/VibratorService.java
frameworks/base/core/java/android/os/Vibrator.java
VibratorService.java通過調用，VibratorService JNI來實現com.android.server包中的VibratorService類。這個類不是平臺的API，被Android系統Java框架中的一小部分調用。
Vibrator.java文件實現瞭android.os包中的Vibrator類，這是向Java層提供的API。
2 移植內容
針對特定的硬件平臺，振動器系統的移植有兩種方法。
第一種方法（通常情況）：由於已經具有硬件抽象層，振動器系統的移植隻需要實現驅動程序即可。這個驅動程序需要基於Android內核中的Timed Output驅動框架。
第二種方法：根據自己實現的驅動程序，重新實現振動器的硬件抽象層定義接口（需要在libhardware_legacy.so庫中），由於振動器硬件抽象層的接口非常簡單，因此這種實現方式也不會很復雜。
二： 移植與調試的要點
1 驅動程序
Vibrator的驅動程序隻需要實現振動的接口即可，這是一個輸出設備，需要接受振動時間作為參數。由於比較簡單，因此Vibrator的驅動程序可以使用多種方式來實現。
在Android中，推薦基於Android內核定義Timed Output驅動程序框架來實現Vibrator的驅動程序。
Timed Output的含義為定時輸出，用於定時發出某個輸出。實際上，這種驅動程序依然是基於sys文件系統來完成的。
drivers/staging/android/目錄timed_output.h中定義timed_output_dev結構體，其中包含enable和get_time這兩個函數指針，實現結構體後，使用timed_output_dev_register()和timed_output_dev_unregister()函數註冊和註銷即可。
Timed Output驅動程序框架將為每個設備在/sys/class/timed_output/目錄中建立一個子目錄，設備子目錄中的enable文件就是設備的控制文件。讀enable文件表示獲得剩餘時間，寫這個文件表示根據時間振動。
Timed Output驅動的設備調試，通過sys文件系統即可。
對於Vibrator設備，其實現的Timed Output驅動程序的名稱應該為“vibrator”。因此Vibrator設備在sys文件系統中的方法如下所示：
# echo "10000" > /sys/class/timed_output/vibrator/enable
# cat /sys/class/timed_output/vibrator/enable
3290
# echo "0" > /sys/class/timed_output/vibrator/enable
對於enable文件，“寫”表示使能指定的時間，“讀”表示獲取剩餘時間。
2 硬件抽象層的內容
2.1 硬件抽象層的接口
Vibrator硬件抽象層的接口在hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/目錄的vibrator.h文件中定義：
int vibrator_on(int timeout_ms); // 開始振動
int vibrator_off(); // 關閉振動
vibrator.h文件中定義兩個接口，分別表示振動和關閉，振動開始以毫秒（ms）作為時間單位。
提示：Timed Output類型驅動本身有獲得剩餘時間的能力（讀enable文件），但是在Android Vibrator硬件抽象層以上的各層接口都沒有使用這個功能。
2.2 標準硬件抽象層的實現
Vibrator硬件抽象層具有標準的實現，在hardware/libhardware_legacy/vibrator/目錄的vibrator.c中。
其中實現的核心內容為sendit()函數，這個函數的內容如下所示：
<pre class="cpp" name="code">#define THE_DEVICE "/sys/class/timed_output/vibrator/enable"
static int sendit(int timeout_ms)
{
int nwr, ret, fd;
char value[20];
#ifdef QEMU_HARDWARE // 使用QEMU的情況
if (qemu_check()) {
return qemu_control_command( "vibrator:%d", timeout_ms );
}
#endif
fd = open(THE_DEVICE, O_RDWR); // 讀取sys文件系統中的內容
if(fd < 0) return errno;
nwr = sprintf(value, "%d\n", timeout_ms);
ret = write(fd, value, nwr);
close(fd);
return (ret == nwr) ? 0 : -1;
}
sendit()函數負責根據時間“振動”：在真實的硬件中，通過sys文件系統的文件進行控制；如果是模擬器環境則通過QEMU發送命令。
vibrator_on()調用sendit()以時間作為參數，vibrator_on()調用sendit()以0作為參數。
上層的情況和註意事項
frameworks/base/services/jni/目錄中的com_android_server_VibratorService.cpp文件是Vibrator硬件抽象層的調用者，它同時也向Java提供JNI支持。
其中，為JNI定義的方法列表如下所示：
static JNINativeMethod method_table[] = {
{ "vibratorOn", "(J)V", (void*)vibratorOn }, // 振動器開
{ "vibratorOff", "()V", (void*)vibratorOff } // 振動器關
};
int register_android_server_VibratorService(JNIEnv *env) {
return jniRegisterNativeMethods(env, "com/android/server/VibratorService",
method_table, NELEM(method_table));
}
//vibratorOn()和vibratorOff()這兩個函數的實現分別如下所示：
static void vibratorOn(JNIEnv *env, jobject clazz, jlong timeout_ms){
vibrator_on(timeout_ms);
}
static void vibratorOff(JNIEnv *env, jobject clazz){
vibrator_off();
}
frameworks/base/services/java/com/android/server/目錄中的VibratorService.java通過調用VibratorService JNI來實現com.android.server包中的VibratorService類。
frameworks/base/core/java/android/os/目錄中的Vibrator.java文件實現瞭android.os包中的Vibrator類。它通過調用vibrator的Java服務來實現(獲得名稱為vibrator的服務)，配合同目錄中的IVibratorService.aidl文件向應用程序層提供Vibrator的相關API。
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我具體的驅動程序
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/workqueue.h>
#include "timed_output.h"
#include <linux/hrtimer.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/jiffies.h>
#include <linux/timer.h>
#include <mach/mt6573_typedefs.h>
#include <mach/mt6573_pll.h>
#include <mach/mt6573_gpt.h>
#define VERSION "v 0.1"
#define VIB_DEVICE "mt6573_vibrator"
#define COUNT_DOWN_TIME 50
#define VIBR_HRTIMER
#ifndef VIBR_HRTIMER
XGPT_NUM Vibrator_XGPT = XGPT7;
#endif
/******************************************************************************
Error Code No.
******************************************************************************/
#define RSUCCESS 0
/******************************************************************************
Debug Message Settings
******************************************************************************/
/* Debug message event */
#define DBG_EVT_NONE 0x00000000 /* No event */
#define DBG_EVT_INT 0x00000001 /* Interrupt related event */
#define DBG_EVT_TASKLET 0x00000002 /* Tasklet related event */
#define DBG_EVT_ALL 0xffffffff
#define DBG_EVT_MASK (DBG_EVT_TASKLET)
#if 1
#define MSG(evt, fmt, args…) \
do {\
if ((DBG_EVT_##evt) & DBG_EVT_MASK) { \
printk(fmt, ##args); \
} \
} while(0)
#define MSG_FUNC_ENTRY(f) MSG(FUC, "<FUN_ENT>: %s\n", __FUNCTION__)
#else
#define MSG(evt, fmt, args…) do{}while(0)
#define MSG_FUNC_ENTRY(f) do{}while(0)
#endif
#define VIBR_CON0 ((volatile unsigned long*)(0xF702F7B0))
static int vibr_Enable(void)
{
printk("[vibrator]vibr_Enable \n");
hwPowerOn(MT65XX_POWER_LDO_VIBR, VOL_2800 , "VIBR");
return 0;
}
static int vibr_Disable(void)
{
while((INREG32(VIBR_CON0)&1))
{
printk("[vibrator]vibr_Disable \n");
hwPowerDown(MT65XX_POWER_LDO_VIBR , "VIBR");
//printk("[vibrator]vibr_Disable:VIBR_CON0=0x%x \r\n", INREG32(VIBR_CON0));
}
return 0;
}
/******************************************************************************
Global Definations
******************************************************************************/
//static struct work_struct vibrator_work;
static struct hrtimer vibe_timer;
static spinlock_t vibe_lock;
static int vibrator_get_time(struct timed_output_dev *dev)
{
if (hrtimer_active(&vibe_timer))
{
ktime_t r = hrtimer_get_remaining(&vibe_timer);
return r.tv.sec * 1000 + r.tv.nsec / 1000000;
}
else
return 0;
}
static void vibrator_enable(struct timed_output_dev *dev, int value)
{
unsigned long flags;
spin_lock_irqsave(&vibe_lock, flags);
#ifdef VIBR_HRTIMER
while(hrtimer_cancel(&vibe_timer))
{
printk("[vibrator]vibrator_enable: try to cancel hrtimer \n");
}
#else
XGPT_Reset(Vibrator_XGPT);
#endif
if (value == 0)
{
printk("[vibrator]vibrator_enable: disable \n");
vibr_Disable();
}
else
{
value = ((value > 15000) ? 15000 : value);
printk("[vibrator]vibrator_enable: vibrator start: %d \n", value);
#ifdef VIBR_HRTIMER
hrtimer_start(&vibe_timer,
ktime_set(value / 1000, (value % 1000) * 1000000),
HRTIMER_MODE_REL);
#else
XGPT_CONFIG config;
config.num = Vibrator_XGPT;
config.clkDiv = 0;
config.mode = XGPT_ONE_SHOT;
config.bIrqEnable = TRUE;
config.u4Compare = value*32768/1000;
if(!XGPT_Config(config))
{
printk("[vibrator]vibrator_enable: config XGPT: %d fail!\n", value);
}
XGPT_Start(Vibrator_XGPT);
#endif
vibr_Enable();
}
spin_unlock_irqrestore(&vibe_lock, flags);
}
#ifdef VIBR_HRTIMER
static enum hrtimer_restart vibrator_timer_func(struct hrtimer *timer)
{
printk("[vibrator]vibrator_timer_func: vibrator will disable \n");
vibr_Disable();
return HRTIMER_NORESTART;
}
#else
void vibrator_timer_func(UINT16 temp)
{
printk("[vibrator]vibrator_timer_func: vibrator will disable \n");
vibr_Disable();
}
#endif
static struct timed_output_dev mt6573_vibrator =
{
.name = "vibrator",
.get_time = vibrator_get_time,
.enable = vibrator_enable,
};
static int vib_probe(struct platform_device *pdev)
{
return 0;
}
static int vib_remove(struct platform_device *pdev)
{
return 0;
}
static void vib_shutdown(struct platform_device *pdev)
{
vibr_Disable();
}
/******************************************************************************
Device driver structure
*****************************************************************************/
static struct platform_driver vibrator_driver =
{
.probe = vib_probe,
.remove = vib_remove,
.shutdown = vib_shutdown,
.driver = {
.name = VIB_DEVICE,
},
};
static ssize_t store_vibr_on(struct device *dev,struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t size)
{
if(buf != NULL && size != 0)
{
printk("[vibrator]buf is %s and size is %d \n",buf,size);
if(buf[0]== '0')
{
vibr_Disable();
}else
{
vibr_Enable();
}
}
return size;
}
static DEVICE_ATTR(vibr_on, 0664, NULL, store_vibr_on);
/******************************************************************************
* vib_mod_init
*
* DESCRIPTION:
* Register the vibrator device driver !
*
* PARAMETERS:
* None
*
* RETURNS:
* None
*
* NOTES:
* RSUCCESS : Success
*
******************************************************************************/
static s32 __devinit vib_mod_init(void)
{
s32 ret;
printk("MediaTek MT6573 vibrator driver register, version %s\n", VERSION);
spin_lock_init(&vibe_lock);
#ifdef VIBR_HRTIMER
hrtimer_init(&vibe_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
vibe_timer.function = vibrator_timer_func;
#else
XGPT_Init(Vibrator_XGPT, vibrator_timer_func);
#endif
timed_output_dev_register(&mt6573_vibrator);
ret = platform_driver_register(&vibrator_driver);
if(ret)
{
printk("[vibrator]Unable to register vibrator driver (%d)\n", ret);
return ret;
}
ret = device_create_file(mt6573_vibrator.dev,&dev_attr_vibr_on);
if(ret)
{
printk("[vibrator]device_create_file vibr_on fail! \n");
}
printk("[vibrator]vib_mod_init Done \n");
return RSUCCESS;
}
/******************************************************************************
* vib_mod_exit
*
* DESCRIPTION:
* Free the device driver !
*
* PARAMETERS:
* None
*
* RETURNS:
* None
*
* NOTES:
* None
*
******************************************************************************/
static void __exit vib_mod_exit(void)
{
printk("MediaTek MT6573 vibrator driver unregister, version %s \n", VERSION);
printk("[vibrator]vib_mod_exit Done \n");
}
module_init(vib_mod_init);
module_exit(vib_mod_exit);
MODULE_AUTHOR("MediaTek Inc.");
MODULE_DESCRIPTION("MT6573 Vibrator Driver (VIB)");
MODULE_LICENSE("GPL");