Android教程之开机流程全面解析

2024-03-16 08:49:05 37

本文详细讲述了Android的开机流程。分享给大家供大家参考，具体如下：

开机过程中无线模块的初始化过程;如果sim卡锁开启，或者pin被锁住的时候，会要求输入pin或者puk，但是这个解锁动作必须在系统初始化完成以后才能进行。(图形系统都还没有初始化怎么输入密码阿?)当系统初始化完成以后会调用wm.systemReady()来通知大家。这时候该做什么就做什么。

开机过程中无线模块的初始化过程：

rild调用参考实现Reference-ril.c(hardware\ril\reference-ril)中的函数：

constRIL_RadioFunctions*RIL_Init(conststructRIL_Env*env,intargc,char**argv)
ret=pthread_create(&s_tid_mainloop,&attr,mainLoop,NULL);
staticvoid*mainLoop(void*param)
ret=at_open(fd,onUnsolicited);
RIL_requestTimedCallback(initializeCallback,NULL,&TIMEVAL_0);

在initializeCallback函数中对猫进行了初始化。

staticvoidinitializeCallback(void*param)
{
ATResponse*p_response=NULL;
interr;
setRadioState(RADIO_STATE_OFF);
at_handshake();
/*note:wedon'tcheckerrorshere.Everythingimportantwill
behandledinonATTimeoutandonATReaderClosed*/
/*atchannelistolerantofechobutitmust*/
/*haveverboseresultcodes*/
at_send_command("ATE0Q0V1",NULL);
/*Noauto-answer*/
at_send_command("ATS0=0",NULL);
/*Extendederrors*/
at_send_command("AT+CMEE=1",NULL);
/*Networkregistrationevents*/
err=at_send_command("AT+CREG=2",&p_response);
/*somehandsets--intetheredmode--don'tsupportCREG=2*/
if(err<0||p_response->success==0){
at_send_command("AT+CREG=1",NULL);
}
at_response_free(p_response);
/*GPRSregistrationevents*/
at_send_command("AT+CGREG=1",NULL);
/*CallWaitingnotifications*/
at_send_command("AT+CCWA=1",NULL);
/*Alternatingvoice/dataoff*/
at_send_command("AT+CMOD=0",NULL);
/*Notmuted*/
at_send_command("AT+CMUT=0",NULL);
/*+CSSUunsolicitedsuppservicenotifications*/
at_send_command("AT+CSSN=0,1",NULL);
/*noconnectedlineidentification*/
at_send_command("AT+COLP=0",NULL);
/*HEXcharacterset*/
at_send_command("AT+CSCS=\"HEX\"",NULL);
/*USSDunsolicited*/
at_send_command("AT+CUSD=1",NULL);
/*Enable+CGEVGPRSeventnotifications,butdon'tbuffer*/
at_send_command("AT+CGEREP=1,0",NULL);
/*SMSPDUmode*/
at_send_command("AT+CMGF=0",NULL);
#ifdefUSE_TI_COMMANDS
at_send_command("AT%CPI=3",NULL);
/*TIspecific--notificationswhenSMSisready(currentlyignored)*/
at_send_command("AT%CSTAT=1",NULL);
#endif/*USE_TI_COMMANDS*/
/*assumeradioisoffonerror*/
if(isRadioOn()>0){
setRadioState(RADIO_STATE_SIM_NOT_READY);
}
}

默认状况下假设射频模块是好的，
通过setRadioState(RADIO_STATE_SIM_NOT_READY)来触发对无线模块的初始化。

通过staticvoidonRadioPowerOn()对无线模块初始化。

首先通过pollSIMState(NULL);轮询sim卡状态。

staticvoidpollSIMState(void*param)
{
ATResponse*p_response;
intret;
if(sState!=RADIO_STATE_SIM_NOT_READY){
//nolongervalidtopoll
return;
}
switch(getSIMStatus()){
caseRIL_SIM_ABSENT:
caseRIL_SIM_PIN:
caseRIL_SIM_PUK:
caseRIL_SIM_NETWORK_PERSONALIZATION:
default:
setRadioState(RADIO_STATE_SIM_LOCKED_OR_ABSENT);
return;
caseRIL_SIM_NOT_READY:
RIL_requestTimedCallback(pollSIMState,NULL,&TIMEVAL_SIMPOLL);
return;
caseRIL_SIM_READY:
setRadioState(RADIO_STATE_SIM_READY);
return;
}
}

读取sim卡状态的函数是：getSIMStatus()

err=at_send_command_singleline("AT+CPIN?","+CPIN:",&p_response);

它向猫发送了at命令AT+CPIN?来查询无线模块的状态，如果无线模块还没有就绪，那么他隔1秒钟继续调用

sim卡状态轮询函数pollSIMState，直到获得sim卡状态。

当sim卡状态为就绪，那么通过setRadioState(RADIO_STATE_SIM_READY)设置变量sState为：

RADIO_STATE_SIM_READY，这时候会调用函数staticvoidonSIMReady()来进一步初始化无线模块。

发送的at命令有：

at_send_command_singleline("AT+CSMS=1","+CSMS:",NULL);
at_send_command("AT+CNMI=1,2,2,1,1",NULL);

如果sim卡锁开启，或者pin被锁住的时候，会要求输入pin或者puk，但是这个解锁动作必须在系统初始化完成以后才能进行。(图形系统都还没有初始化怎么输入密码阿?)当系统初始化完成以后会调用wm.systemReady()来通知大家。这时候该做什么就做什么。

wm.systemReady()的调用会触发解锁界面。具体流程如下：

因为有：WindowManagerServicewm=null;
所以wm.systemReady()
调用的是WindowManagerService中的函数：

publicvoidsystemReady(){
mPolicy.systemReady();
}

WindowManagerService中有：

finalWindowManagerPolicymPolicy=PolicyManager.makeNewWindowManager();

PolicyManager.makeNewWindowManager调用的是文件PolicyManager.java中的函数：

publicstaticWindowManagerPolicymakeNewWindowManager(){
returnsPolicy.makeNewWindowManager();
}

sPolicy.makeNewWindowManager调用的是文件Policy.java中的函数：

publicPhoneWindowManagermakeNewWindowManager(){
returnnewPhoneWindowManager();
}

因为PhoneWindowManager继承自WindowManagerPolicy
所以mPolicy.systemReady()最终调用的是文件PhoneWindowManager.java中的函数：

publicvoidsystemReady()
mKeyguardMediator.onSystemReady();
doKeyguard();
showLocked();
Messagemsg=mHandler.obtainMessage(SHOW);
mHandler.sendMessage(msg);

发送SHOW的消息。

文件KeyguardViewMediator.java中的消息处理函数：

publicvoidhandleMessage(Messagemsg)对SHOW消息进行了处理。
如果msg.what等于SHOW那么执行：

handleShow();
privatevoidhandleShow()
...
mCallback.onKeyguardShow();
mKeyguardViewManager.show();
mShowing=true;

mKeyguardViewManager.show()调用的是文件KeyguardViewManager.java中的函数：

publicsynchronizedvoidshow()
...
mKeyguardView=mKeyguardViewProperties.createKeyguardView(mContext,mUpdateMonitor,this);
...

mKeyguardViewProperties.createKeyguardView调用的是文件LockPatternKeyguardViewProperties.java中的函数：

publicKeyguardViewBasecreateKeyguardView(Contextcontext,
KeyguardUpdateMonitorupdateMonitor,
KeyguardWindowControllercontroller){
returnnewLockPatternKeyguardView(context,updateMonitor,
mLockPatternUtils,controller);
}

newLockPatternKeyguardView调用了类LockPatternKeyguardView的构造函数：

publicLockPatternKeyguardView(
Contextcontext,
KeyguardUpdateMonitorupdateMonitor,
LockPatternUtilslockPatternUtils,
KeyguardWindowControllercontroller)
...
mLockScreen=createLockScreen();
addView(mLockScreen);
finalUnlockModeunlockMode=getUnlockMode();
mUnlockScreen=createUnlockScreenFor(unlockMode);
mUnlockScreenMode=unlockMode;
addView(mUnlockScreen);
updateScreen(mMode);

执行上面的程序然后弹出解锁界面，getUnlockMode获得锁类型，通常有三种：

enumUnlockMode{
Pattern,//图案锁
SimPin,//输入pin或者puk
Account//账号锁
}

通过上面的过程我们可以知道，在系统初始化阶段启动rild的时候，rild与猫进行了通信，并对猫进行初始化。保存了网络的一系列状态。

待机状态下，飞行模式切换流程分析：

飞行模式切换比较复杂，它状态改变时涉及到极大模块状态切换：

GSM模块，蓝牙模块，wifi模块。

飞行模式的enabler层会发送广播消息：ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED

privatevoidsetAirplaneModeOn(booleanenabling){
mCheckBoxPref.setEnabled(false);
mCheckBoxPref.setSummary(enabling?R.string.airplane_mode_turning_on
:R.string.airplane_mode_turning_off);
//Changethesystemsetting
Settings.System.putInt(mContext.getContentResolver(),Settings.System.AIRPLANE_MODE_ON,
enabling?1:0);
//Posttheintent
Intentintent=newIntent(Intent.ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED);
intent.putExtra("state",enabling);
mContext.sendBroadcast(intent);
}

因为GSM，蓝牙，wifi模块分别注册了对ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED消息的监测，所以收到该消息后，模块会进行切换。

BluetoothDeviceService.java

开启蓝牙：enable(false);
关闭蓝牙：disable(false);
PhoneApp.java(packages\apps\phone\src\com\android\phone)
设置GSM模块状态phone.setRadioPower(enabled);
WifiService.java
设置wifi状态setWifiEnabledBlocking(wifiEnabled,false,Process.myUid());

GSM模块切换过程分析：

phone.setRadioPower(enabled)调用的是：

文件GSMPhone.java中的的函数：

publicvoidsetRadioPower(booleanpower)
mSST.setRadioPower(power);

因为有ServiceStateTrackermSST;

mSST.setRadioPower调用的是文件ServiceStateTracker.java中的函数：

publicvoidsetRadioPower(booleanpower)
mDesiredPowerState=power;
setPowerStateToDesired();
cm.setRadioPower(true,null);

或者

cm.setRadioPower(false,null);

因为有：

CommandsInterfacecm;
publicfinalclassRILextendsBaseCommandsimplementsCommandsInterface

所以cm.setRadioPower调用的是文件RIL.java中的函数：

publicvoidsetRadioPower(booleanon,Messageresult)
RILRequestrr=RILRequest.obtain(RIL_REQUEST_RADIO_POWER,result);
rr.mp.writeInt(1);
...
send(rr)

通过send向rild发送RIL_REQUEST_RADIO_POWER请求来开启或者关闭GSM模块。

rild数据接收流程：

收到RIL_REQUEST_RADIO_POWER执行：

requestRadioPower(data,datalen,t);

然后根据条件往无线模块发送模块开启和关闭请求

主要的at命令有：

err=at_send_command("AT+CFUN=0",&p_response);
err=at_send_command("AT+CFUN=1",&p_response);

蓝牙模块切换过程分析：

enable(false);

蓝牙开启调用文件BluetoothDeviceService.java中的函数：

publicsynchronizedbooleanenable(booleansaveSetting)
setBluetoothState(BluetoothDevice.BLUETOOTH_STATE_TURNING_ON);
mEnableThread=newEnableThread(saveSetting);
mEnableThread.start();
----
disable(false)

蓝牙关闭调用文件中的函数：

publicsynchronizedbooleandisable(booleansaveSetting)
setBluetoothState(BluetoothDevice.BLUETOOTH_STATE_TURNING_OFF);

wifi模块切换过程分析：

广播wifi状态改变的消息：WIFI_STATE_CHANGED_ACTION

setWifiEnabledState(enable?WIFI_STATE_ENABLING:WIFI_STATE_DISABLING,uid);

更新wifi状态：

privatevoidupdateWifiState()

如果需要使能开启wifi那么会发送：

sendEnableMessage(true,false,mLastEnableUid);
sendStartMessage(strongestLockMode==WifiManager.WIFI_MODE_SCAN_ONLY);
mWifiHandler.sendEmptyMessage(MESSAGE_STOP_WIFI);

消息循环中处理命令消息：

publicvoidhandleMessage(Messagemsg)

如果使能wifi：setWifiEnabledBlocking(true,msg.arg1==1,msg.arg2);

开启wifi：

mWifiStateTracker.setScanOnlyMode(msg.arg1!=0);
setWifiEnabledBlocking(false,msg.arg1==1,msg.arg2);

断开

mWifiStateTracker.disconnectAndStop();

开启过程步骤：

1>装载wifi驱动：WifiNative.loadDriver()
2>启动后退daemosupplicant：WifiNative.startSupplicant()
关闭过程步骤：
1>停止后退daemosupplicant：WifiNative.stopSupplicant()
2>卸载wifi驱动:WifiNative.unloadDriver()

如果wifi状态默认为开启那么WifiService服务的构造函数：

WifiService(Contextcontext,WifiStateTrackertracker)
booleanwifiEnabled=getPersistedWifiEnabled();
setWifiEnabledBlocking(wifiEnabled,false,Process.myUid());

会开启wifi模块。

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希望本文所述对大家Android程序设计有所帮助。

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