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OpenHarmony 源码解析之Sensor子系统(上)

亿华云2025-10-02 06:26:42【应用开发】8人已围观

简介想了解更多内容,请访问:和华为官方合作共建的鸿蒙技术社区https://harmonyos.51cto.com前言人类获取外界信息必须借助于感觉器官,而在研究自然现象和规律以及生产活动仅靠感官已经远远

想了解更多内容,码解请访问:

和华为官方合作共建的析之系统鸿蒙技术社区

https://harmonyos.51cto.com

前言

人类获取外界信息必须借助于感觉器官,而在研究自然现象和规律以及生产活动仅靠感官已经远远不够了,码解为了适应这种情况,析之系统出现了传感器。码解随着物联网,析之系统移动互联网的码解快速发展,在数字时代,析之系统传感器在智能交通,码解智能工业,析之系统智能穿戴等领域有着广阔的码解应用空间。

概述

传感器是析之系统检测到被测量信息,将非电量信息转换成电信号的码解检测装置。就像眼睛是析之系统人类心灵的窗户,传感器则是码解计算机感知世界万物的眼睛。

传感器用于侦测环境中所发生事件或变化,并将此消息发送至其他电子设备(如中央处理器)的设备,通常由敏感组件和转换组件组成。根据用途可分为以下六大类:

运动类:加速度、陀螺仪、重力、线性加速度传感器等; 姿态类:旋转矢量、方向传感器等; 环境类:磁力计、气压、云服务器湿度传感器等; 光线类:环境光、接近光、色温传感器等; 健康类:心率、心跳传感器等; 其它:霍尔传感器、手握传感器等;

架构层级

OpenHarmony架构图:

传感器架构图如下所示:

应用层 :各种需要sensor的应用,例如运动健康,计步器,指南针等等。

框架层 :

SDK ,给应用提供标准接口,包括JS接口和C++接口。 Framework,向应用层提供稳定的基础能力,包括Sensor列表查询、Sensor启停、Sensor订阅及去订阅,Sensor参数配置,创建数据传递通道,sensor数据上传等功能。 Service, 提供Sensor设备管理,Sensor通用配置能力,Sensor通用数据解析能力,权限管理能力。

HDF层 :HDF驱动框架,Sensor设备驱动的开发是基于该框架的基础上,结合操作系统适配层(OSAL)和平台驱动接口(比如I2C/SPI/UART总线等平台资源)能力,屏蔽不同操作系统和平台总线资源差异,实现Sensor驱动“一次开发,站群服务器多系统部署”的目标。

Hardware层 :各种传感器器件,例如加速度计,陀螺仪,温度,湿度等等。

Sensor子系统代码目录

/base/sensors/sensor ├── frameworks   # 框架代码 │ └── native     # sensor客户端代码 ├── interfaces   # 对外接口存放目录 │ ├── native     # sensor native实现 │ └── plugin     # Js API ├── sa_profile   # 服务名称和服务的动态库的配置文件 ├── services     # 服务的代码目录 │ └── sensor     # 传感器服务,包括加速度、陀螺仪等,上报传感器数据 └── utils        # 公共代码,包括权限、通信等能力 

源码分析

本文先讲解框架层的代码,HDF的部分放在下一篇文章讲解。框架层主要包含两部分:

JS应用订阅、启动sensor。

JS应用收到订阅sensor的数据信息。

1. JS应用订阅、启动Sensor

我们从JS API开放的能力开始看源码,绿色部分看作client,黄色部分看作service。

JS API的主要接口:

给JS应用提供接口的实现文件是sensor_js.cpp,我们从init开始看接口的云南idc服务商实现:

static napi_value Init(napi_env env, napi_value exports) {         // 这里定义了三个接口,on、once、off。     napi_property_descriptor desc[] = {          DECLARE_NAPI_FUNCTION("on", On),         DECLARE_NAPI_FUNCTION("once", Once),         DECLARE_NAPI_FUNCTION("off", Off)     };     NAPI_CALL(env, napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(napi_property_descriptor), desc));     return exports; } static napi_value On(napi_env env, napi_callback_info info) {      ......     // 获取JS应用传递的sensorTypeId,例如加速度计,陀螺仪等等     int32_t sensorTypeId = GetCppInt32(args[0], env);     ......     AsyncCallbackInfo *asyncCallbackInfo = new AsyncCallbackInfo {          .env = env,         .asyncWork = nullptr,         .deferred = nullptr,     };     napi_create_reference(env, args[1], 1, &asyncCallbackInfo->callback[0]);     g_onCallbackInfos[sensorTypeId] = asyncCallbackInfo;     // 调用SubscribeSensor函数订阅该sensor,指定sensor类型,上报频率,数据返回通过DataCallbackImpl。     int32_t ret = SubscribeSensor(sensorTypeId, interval, DataCallbackImpl);     ......     HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s out", __func__);     return nullptr; } static int32_t SubscribeSensor(int32_t sensorTypeId, int64_t interval, RecordSensorCallback callback) {      HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s in, sensorTypeId: %{ public}d", __func__, sensorTypeId);     // 注一:订阅指定sensorId的传感器数据,通过user,系统将向应用上报获得的传感器数据,user实际就是callback。     int32_t ret = SubscribeSensor(sensorTypeId, &user);     if (ret < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s subscribeSensor failed", __func__);         return ret;     }     // 设置采样频率和上报频率     ret = SetBatch(sensorTypeId, &user, interval, 0);     if (ret < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s set batch failed", __func__);         return ret;     }     //注二: 启用已订阅的传感器。只有在启用传感器后,应用才能获取传感器数据。     ret = ActivateSensor(sensorTypeId, &user);     if (ret < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s activateSensor failed", __func__);         return ret;     }     return 0; } 

注一:SubscribeSensor,订阅sensor,建立sensor数据传递频道。

int32_t SensorAgentProxy::SubscribeSensor(int32_t sensorId, const SensorUser *user) const {      HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s in, sensorId: %{ public}d", __func__, sensorId);     if (user == nullptr || sensorId < 0 || user->callback == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s user is null or sensorId is invalid", __func__);         return OHOS::Sensors::ERROR;     }     if (!g_isChannelCreated) {          HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s channel created", __func__);         g_isChannelCreated = true;         // 创建sensor数据频道,通过此channel实现client和service的数据传递。         CreateSensorDataChannel(user);     }     // 指定sensorId对应的callback     g_subscribeMap[sensorId] = user;     return OHOS::Sensors::SUCCESS; } int32_t SensorAgentProxy::CreateSensorDataChannel(const SensorUser *user) const {      HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s", __func__);     if (dataChannel_ == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s data channel cannot be null", __func__);         return INVALID_POINTER;     }     // 注1 ,创建sensor数据传递频道,sendFd和recvFd     auto ret = dataChannel_->CreateSensorDataChannel(HandleSensorData, nullptr);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s create data channel failed, ret : %{ public}d", __func__, ret);         return ret;     }     auto &client = SensorServiceClient::GetInstance();     // 注2 , 将client创建的数据频道,sendFd转移到service,使得service和client可以通讯。     ret = client.TransferDataChannel(dataChannel_);     if (ret != ERR_OK) {          auto destoryRet = dataChannel_->DestroySensorDataChannel();         HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s transfer data channel failed,                       ret : %{ public}d, destoryRet : %{ public}d",__func__, ret, destoryRet);         return ret;     }     return ERR_OK; } 

先看注1,创建sensor数据传递频道,sendFd和receiveFd,由调用关系找到,调用SensorDataChannel::InnerSensorDataChannel(),我们来看下这个函数。

int32_t SensorDataChannel::InnerSensorDataChannel() {      std::lock_guard<std::mutex> threadLock(treadMutex_);     // create basic data channel,通过socketpair()函数用于创建一对套接字sendFd_和receiveFd_     int32_t ret = CreateSensorBasicChannel(SENSOR_READ_DATA_SIZE,SENSOR_READ_DATA_SIZE);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s create basic channel failed, ret : %{ public}d", __func__, ret);         return ret;     }     auto listener = std::make_shared<MyFileDescriptorListener>();     listener->SetChannel(this);     auto myRunner = AppExecFwk::EventRunner::Create(true);     if (myRunner == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s myRunner is null", __func__);         return -1;     }     auto handler = std::make_shared<MyEventHandler>(myRunner);     if (handler == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s handler is null", __func__);         return -1;     }     // receiveFd_绑定到MyFileDescriptorListener,MyFileDescriptorListener用于接收sensor数据     receiveFd_ = GetReceiveDataFd();     auto inResult = handler->AddFileDescriptorListener(receiveFd_, AppExecFwk::FILE_DESCRIPTOR_INPUT_EVENT, listener);     …… } 

再看注2,如何将sendFd_转移给service,作为sensor数据的发送端?

ErrCode SensorServiceProxy::TransferDataChannel(const sptr<SensorBasicDataChannel> &sensorBasicDataChannel,                                                 const sptr<IRemoteObject> &sensorClient) {      HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s sendFd: %{ public}d", __func__, sensorBasicDataChannel->GetSendDataFd());     if (sensorBasicDataChannel == nullptr || sensorClient == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s sensorBasicDataChannel or sensorClient cannot be null", __func__);         return OBJECT_NULL;     }     MessageParcel data;     MessageParcel reply;     MessageOption option;     if (!data.WriteInterfaceToken(SensorServiceProxy::GetDescriptor())) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s write descriptor failed", __func__);         return WRITE_MSG_ERR;     }     // 将sendFd_写入parcel,会通过SendRequest,传递给service     sensorBasicDataChannel->SendToBinder(data);     if (!data.WriteRemoteObject(sensorClient)) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s write sensorClient failed", __func__);         return WRITE_MSG_ERR;     }     // IPC通讯机制,执行此处会调用service的CreateDataChannelInner     int32_t ret = Remote()->SendRequest(ISensorService::TRANSFER_DATA_CHANNEL, data, reply, option);     if (ret != NO_ERROR) {          DmdReport::ReportException(SENSOR_SERVICE_IPC_EXCEPTION, "TransferDataChannel", ret);         HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s failed, ret : %{ public}d", __func__, ret);     }     sensorBasicDataChannel->CloseSendFd();     return static_cast<ErrCode>(ret); } 

由SendRequest,指定ISensorService::TRANSFER_DATA_CHANNEL会调用到CreateDataChannelInner,这个函数主要的作用是CreateSensorBasicChannel,service端获取到sendFd_。

ErrCode SensorServiceStub::CreateDataChannelInner(MessageParcel &data, MessageParcel &reply) {      (void)reply;     sptr<SensorBasicDataChannel> sensorChannel = new (std::nothrow)SensorBasicDataChannel();     if (sensorChannel == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s sensorChannel cannot be null", __func__);         return OBJECT_NULL;     }     auto ret = sensorChannel->CreateSensorBasicChannel(data);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s CreateSensorBasicChannel ret : %{ public}d",__func__, ret);         return OBJECT_NULL;     }     sptr<IRemoteObject> sensorClient = data.ReadRemoteObject();     if (sensorClient == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s sensorClient cannot be null", __func__);         return OBJECT_NULL;     }     return TransferDataChannel(sensorChannel, sensorClient); } int32_t SensorBasicDataChannel::CreateSensorBasicChannel(MessageParcel &data) {      HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     if ((sendFd_ != INVALID_FD) || (receiveFd_ != INVALID_FD)) {          HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s already create socketpair", __func__);         return ERR_OK;     }     int32_t tmpFd = data.ReadFileDescriptor();     if (tmpFd < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s ReadFileDescriptor failed", __func__);         sendFd_ = INVALID_FD;         return SENSOR_CHANNEL_DUP_ERR;     }     // service的sendFd,和前面的receiveFd对应,用于传递sensor数据。     sendFd_ = dup(tmpFd);     HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s sendFd: %{ public}d", __func__, sendFd_);     if (sendFd_ < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s dup FileDescriptor failed", __func__);         sendFd_ = INVALID_FD;         return SENSOR_CHANNEL_DUP_ERR;     }     return ERR_OK; } 

至此client和service跨进程传递Sensor数据的通道建立完成了。

注二: 启用已订阅的传感器。

int32_t ActivateSensor(int32_t sensorId, const SensorUser *user) {      HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     const SensorAgentProxy *proxy = GetInstance();     if (proxy == NULL) {          HiLog::Error(LABEL, "%s proxy is null", __func__);         return OHOS::Sensors::ERROR;     }     // 调用SensorAgentProxy的ActivateSensor函数,指定sendorId和user,开启sensor     return proxy->ActivateSensor(sensorId, user); } int32_t SensorAgentProxy::ActivateSensor(int32_t sensorId, const SensorUser *user) const {      if (user == NULL || sensorId < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s user is null or sensorId is invalid",__func__);         return OHOS::Sensors::ERROR;     }     if (g_samplingInterval < 0 || g_reportInterval < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s samplingPeroid or g_reportInterval is invalid", __func__);         return OHOS::Sensors::ERROR;     }     if ((g_subscribeMap.find(sensorId) == g_subscribeMap.end()) || (g_subscribeMap.at(sensorId) != user)) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s subscribe sensorId first", __func__);         return OHOS::Sensors::ERROR;     }     SensorServiceClient &client = SensorServiceClient::GetInstance();     // 调用SensorServiceClient的 EnableSensor,指定sensorId,采样频率设上报频率。     int32_t ret = client.EnableSensor(sensorId, g_samplingInterval, g_reportInterval);     g_samplingInterval = -1;     g_reportInterval = -1;     if (ret != 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s enable sensor failed, ret: %{ public}d",__func__, ret);         return OHOS::Sensors::ERROR;     }     return OHOS::Sensors::SUCCESS; } 

最终会调用到SensorServiceImpl::EnableSensor,这里主要是调用HDF提供的标准接口,打开sensor,下一篇文章会讲述HDF的内容。

ErrCode SensorServiceImpl::EnableSensor(uint32_t sensorId) const {      HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     int32_t ret = sensorInterface_->Enable(sensorId);     if (ret < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s is failed", __func__);         return -1;     }     HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s end", __func__);     return ERR_OK; } 

2. JS应用接收订阅的sensor数据

Sensor打开之后,就会有sensor数据按照上报频率上报给应用。我们下面看下,数据是如何上报的?

前面看到传递的数据通道在订阅时已经创建好了,SensorService::EnableSensor时,在其内部还调用了SaveSubscriber。

ErrCode SensorService::EnableSensor(uint32_t sensorId, int64_t samplingPeriodNs, int64_t maxReportDelayNs) {      ......     auto ret = SaveSubscriber(sensorId, samplingPeriodNs, maxReportDelayNs);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s SaveSubscriber failed", __func__);         return ret;     }     ret = sensorServiceImpl_.EnableSensor(sensorId);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s EnableSensor failed", __func__);         clientInfo_.RemoveSubscriber(sensorId, this->GetCallingPid());         return ENABLE_SENSOR_ERR;     }     return ret; } 

SaveSubscriber 做了两件事情:

1、调用SensorManager::SaveSubscriber管理sensor订阅信息。

2、开启sensor数据上报的线程。

ErrCode SensorService::SaveSubscriber(uint32_t sensorId, int64_t samplingPeriodNs, int64_t maxReportDelayNs) {      auto ret = sensorManager_.SaveSubscriber(sensorId, this->GetCallingPid(), samplingPeriodNs, maxReportDelayNs);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s SaveSubscriber failed", __func__);         return ret;     }     sensorManager_.StartDataReportThread();     if (!sensorManager_.SetBestSensorParams(sensorId, samplingPeriodNs, maxReportDelayNs)) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s SetBestSensorParams failed", __func__);         clientInfo_.RemoveSubscriber(sensorId, this->GetCallingPid());         return ENABLE_SENSOR_ERR;     }     return ret; } void SensorManager::StartDataReportThread() {      HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     if (!dataThread_.joinable()) {          HiLog::Warn(LABEL, "%{ public}s dataThread_ started", __func__);         std::thread senocdDataThread(SensorDataProcesser::DataThread, sensorDataProcesser_, reportDataCallback_);         dataThread_ = std::move(senocdDataThread);     }     HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s end", __func__); } int32_t SensorDataProcesser::DataThread(sptr<SensorDataProcesser>dataProcesser, sptr<ReportDataCallback> dataCallback) {      HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     do {          if (dataProcesser->ProcessEvents(dataCallback) == INVALID_POINTER) {              HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s callback cannot be null", __func__);             return INVALID_POINTER;         }     } while (1); } int32_t SensorDataProcesser::ProcessEvents(sptr<ReportDataCallback>dataCallback) {      if (dataCallback == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s dataCallback cannot be null", __func__);         return INVALID_POINTER;     }     std::unique_lock<std::mutex> lk(SensorServiceImpl::dataMutex_);     // 使用std::condition_variable::wait(),处于阻塞状态,     // 当其它线程调用notify_one()或者notify_all()函数,wait()会结束阻塞。     SensorServiceImpl::dataCondition_.wait(lk);     ......     return SUCCESS; } 

看到这里,我们发现SaveSubscriber创建了sensor数据处理的线程,并使用SensorServiceImpl::dataCondition_.wait(lk)进入阻塞状态,我们看下何时使用notify_one()来激活该线程上报数据的?

系统开机启动时,hsensors进程启动,也就是SensorService启动。

on post-fs-data start hsensors service hsensors /system/bin/sa_main /system/profile/hsensors.xml class hsensors user system group system shell seclabel u:r:foundation:s0 

SensorService启动后,会将ZReportDataCallback 注册到HDF,看下面的代码:

void SensorService::OnStart() {      if (state_ == SensorServiceState::STATE_RUNNING) {          HiLog::Warn(LABEL, "%{ public}s SensorService has already started", __func__);         return;     }     // 调用HDF标准接口,初始化     if (!InitInterface()) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s Init interface error", __func__);         return;     }     // 注册数据返回的callback,初始化     if (!InitDataCallback()) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s Init data callback error", __func__);         return;     }     ...... } bool SensorService::InitDataCallback() {      reportDataCallback_ = new (std::nothrow) ReportDataCallback();     if (reportDataCallback_ == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s failed, reportDataCallback_ cannot be null",__func__);         return false;     }     // 将ZReportDataCallback通过RegisteDataReport赋值给reportDataCb_,sensor数据上报会触发ZReportDataCallback     // new ReportDataCallback传递到sensorServiceImpl_,为了调用reportDataCb_     ZReportDataCb cb = &ReportDataCallback::ZReportDataCallback;     auto ret = sensorServiceImpl_.RegisteDataReport(cb, reportDataCallback_);     if (ret != ERR_OK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s RegisterDataReport failed", __func__);         return false;     }     return true; }  ErrCode SensorServiceImpl::RegisteDataReport(ZReportDataCb cb, sptr<ReportDataCallback> reportDataCallback) {      HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     if (reportDataCallback == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s failed, reportDataCallback cannot be null",__func__);         return ERR_NO_INIT;     }     // 注册callback到HDF     Register(SensorDataCallback);     reportDataCb_ = cb;     reportDataCallback_ = reportDataCallback;     HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s end", __func__);     return ERR_OK; } ErrCode SensorServiceImpl::Register(RecordDataCallback cb) const {      HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     if (sensorInterface_ == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, " %{ public}s,", "test sensorHdi get Module instance failed\n\r");         return ERR_INVALID_VALUE;     }     // 通过HDF提供的标准接口,注册到HDF     int32_t ret = sensorInterface_->Register(cb);     if (ret < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s failed", __func__);         return ERR_INVALID_VALUE;     }     HiLog::Info(LABEL, "%{ public}s end", __func__);     return ERR_OK; } 

当JS应用订阅了传感器,并且启用了传感器,传感器数据就从SensorServiceImpl::SensorDataCallback向上传递,我们看下这函数的实现,主要做了两件事情:

1、调用ReportDataCallback::ZreportDataCallback将sensor数据写入cb->eventsBuf_。

2、调用dataCondition_.notify_one()激活数据上报的线程。

int32_t SensorServiceImpl::SensorDataCallback(const struct SensorEvents *event) {      HiLog::Debug(LABEL, "%{ public}s begin", __func__);     const int32_t SENSOR_AXISZ = 2;     if ((event == nullptr) || (event->dataLen == 0)) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s event is NULL", __func__);         return ERR_INVALID_VALUE;     }     float *data = (float*)event->data;     if (reportDataCb_ == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s reportDataCb_ cannot be null", __func__);         return ERR_INVALID_VALUE;     }     // 调用ReportDataCallback::ZReportDataCallback方法,存入eventsBuf_     (void)(reportDataCallback_->*reportDataCb_)(reinterpret_cast<const structSensorEvent*>(event), reportDataCallback_);     // 激活sensor数据上报线程     dataCondition_.notify_one();     return ERR_OK; } int32_t ReportDataCallback::ZReportDataCallback(const struct SensorEvent *event, sptr<ReportDataCallback> cb) {      float *data = (float*)event->data;     if (cb == nullptr || cb->eventsBuf_.circularBuf == nullptr || event == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s callback or circularBuf or event cannot be null", __func__);         return ERROR;     }     struct SensorEvent eventCopy = {          .sensorTypeId = event->sensorTypeId,         .version = event->version,         .timestamp = event->timestamp,         .option = event->option,         .mode = event->mode,         .dataLen = event->dataLen     };     eventCopy.data = new uint8_t[SENSOR_DATA_LENGHT];     if (memcpy_s(eventCopy.data, event->dataLen, event->data, event->dataLen) != EOK) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s copy data failed", __func__);         return COPY_ERR;     }     // 将SensorEvent的数据存入到ReportDataCallback的变量eventsBuf_里面     int32_t leftSize = CIRCULAR_BUF_LEN - cb->eventsBuf_.eventNum;     int32_t toEndLen = CIRCULAR_BUF_LEN - cb->eventsBuf_.writePosition;     if (toEndLen == 0) {              cb->eventsBuf_.circularBuf[0] = eventCopy;             cb->eventsBuf_.writePosition = 1 - toEndLen;     } else {              cb->eventsBuf_.circularBuf[cb->eventsBuf_.writePosition] = eventCopy;             cb->eventsBuf_.writePosition += 1;     }     …… } 

至此,回过头来再看SensorDataProcesser::ProcessEvents,lock锁激活后,获取到eventsBuf_。

int32_t SensorDataProcesser::ProcessEvents(sptr<ReportDataCallback>dataCallback) {      if (dataCallback == nullptr) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s dataCallback cannot be null", __func__);         return INVALID_POINTER;     }     std::unique_lock<std::mutex> lk(SensorServiceImpl::dataMutex_);     SensorServiceImpl::dataCondition_.wait(lk);     auto &eventsBuf = dataCallback->GetEventData();     if (eventsBuf.eventNum <= 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s data cannot be empty", __func__);         return NO_EVENT;     }     int32_t eventNum = eventsBuf.eventNum;     for (int32_t i = 0; i < eventNum; i++) {          // 通过EventFilter report eventsBuf数据         EventFilter(eventsBuf);         delete eventsBuf.circularBuf[eventsBuf.readPosition].data;         eventsBuf.circularBuf[eventsBuf.readPosition].data = nullptr;         eventsBuf.readPosition++;         if (eventsBuf.readPosition == CIRCULAR_BUF_LEN) {              eventsBuf.readPosition = 0;         }         eventsBuf.eventNum--;     }     return SUCCESS; } 

EventFilter最终会调用SendRawData,通过该函数的channel->SendData,调用Socket send函数发送sensor数据。这里的sendFd_就是前面创建的。(中间的调用过程请看前面的时序图)

int32_t SensorBasicDataChannel::SendData(const void *vaddr, size_t size) {      if (vaddr == nullptr || sendFd_ < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s failed, param is invalid", __func__);         return SENSOR_CHANNEL_SEND_ADDR_ERR;     }     ssize_t length;     do {          length = send(sendFd_, vaddr, size, MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL);     } while (errno == EINTR);     if (length < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s send fail : %{ public}d, length = %{ public}d", __func__, errno, (int32_t)length);         return SENSOR_CHANNEL_SEND_DATA_ERR;     }     return ERR_OK; }  void MyFileDescriptorListener::OnReadable(int32_t fileDescriptor) {      if (fileDescriptor < 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s fileDescriptor: %{ public}d", __func__, fileDescriptor);         return;     }     FileDescriptorListener::OnReadable(fileDescriptor);     struct TransferSensorEvents *receiveDataBuff_          = new (std::nothrow) TransferSensorEvents[sizeof(struct TransferSensorEvents) * RECEIVE_DATA_SIZE];     // 接收sensor数据,这里的fileDescriptor就是receiveFd_     int32_t len = recv(fileDescriptor, receiveDataBuff_, sizeof(struct TransferSensorEvents) * RECEIVE_DATA_SIZE, NULL);     while (len > 0) {          int32_t eventSize = sizeof(struct TransferSensorEvents);         int32_t num = len / eventSize;         for (int i = 0; i < num; i++) {              SensorEvent event = {                  .sensorTypeId = receiveDataBuff_[i].sensorTypeId,                 .version = receiveDataBuff_[i].version,                 .timestamp = receiveDataBuff_[i].timestamp,                 .option = receiveDataBuff_[i].option,                 .mode = receiveDataBuff_[i].mode,                 .dataLen = receiveDataBuff_[i].dataLen,                 .data = receiveDataBuff_[i].data             };             float *data = (float *)(event.data);             // 通过dataCB_将数据再往上层传递,dataCB_即SensorAgentProxy::HandleSensorData             channel_->dataCB_(&event, 1, channel_->privateData_);         }         len = recv(fileDescriptor, receiveDataBuff_, sizeof(struct TransferSensorEvents) * RECEIVE_DATA_SIZE, NULL);     } }  void SensorAgentProxy::HandleSensorData(struct SensorEvent *events, int32_t num, void *data) {      if (events == nullptr || num <= 0) {          HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s events is null or num is invalid", __func__);         return;     }     struct SensorEvent eventStream;     for (int32_t i = 0; i < num; ++i) {          eventStream = events[i];         if (eventStream.data == nullptr || g_subscribeMap[eventStream.sensorTypeId] == nullptr) {              HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s data or sensorUser is nullptr", __func__);             return;         }         if (g_subscribeMap.find(eventStream.sensorTypeId) == g_subscribeMap.end()) {              HiLog::Error(LABEL, "%{ public}s sensorTypeId not in g_subscribeMap", __func__);             return;         }         // 这里的callback调用的是sensor_js.cpp DataCallbackImpl函数         g_subscribeMap[eventStream.sensorTypeId]->callback(&eventStream);     } } 

通过DataCallbackImpl将数据上报给JS应用。以加速度计为例,会出现下面的log打印。

sensor.on(sensor.SensorType.SENSOR_TYPE_ID_ACCELEROMETER, (error, data) => {  if (error) {      console.error("Failed to subscribe to acceleration data. Error code: " +     error.code + "; message: " + error.message);     return; } console.info("Acceleration data obtained. x: " + data.x + "; y: " + data.y + ";z: " + data.z); }, { interval:200000000}); 

总结

本文主要和大家分享传感器应用到框架层的实现,重点分析了传感器订阅、启动以及接收订阅传感器数据,做了较为详细的代码说明,希望通过本文您能初步掌握JS应用开发到框架层开发的步骤与流程。关于传感器HDF框架和驱动的分析,请关注后续文章。

想了解更多内容,请访问:

和华为官方合作共建的鸿蒙技术社区

https://harmonyos.51cto.com

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