Android USB gadget框架学习笔记

一 Gadget框架结构

kernel/drivers/usb/gadget，这个目录是android下usbgadget的主要目录。
Gadget功能组织单元：主要文件android.c，usb gadget功能的统领文件，负责组织usb 复合设备的功能，与上层应用提供交互的接口，面向市场需求的产品规划部门。
复合设备逻辑处理单元(复合设备管理单元)：主要文件：composite.c，这个文件类似于一个项目管理组，负责各个单元的接口对接，资源整理。针对拥有多个usb功能的复合设备，这部分负责将支持的各个功能组织到一起，协助各个功能与UDC控制器单元建立联系。
具体功能单元：以U盘为例，f_mass_storge.c文件，用来完成具体的功能。这个部分是一个功能性很强的部分，将与UDC控制器单元直接对话，完成数据的传输。

UDC控制器单元：只做一件事情，收发usb数据，将数据透明的传递出去。

通过configfs用户空间对android gadget设备的配置在init.usb.rc文件中。

1.Android中通过UEventObserver类来接收内核发出的uevent事件

kernel向用户空间发送uevent消息函数：
    kobject_uevent_env(&dev->dev->kobj,KOBJ_CHANGE, uevent_envp);

android层的接收uevent事件：
 
private final UEventObservermUEventObserver = newUEventObserver() {
   @Override
   public void onUEvent(UEventObserver.UEvent event) {
       if (DEBUG) Slog.v(TAG, "USB UEVENT: " +event.toString());
       String state = event.get("USB_STATE");
       String accessory = event.get("ACCESSORY");

       if (state != null) {
           mHandler.updateState(state);
       } else if ("START".equals(accessory)) {
           if(DEBUG) Slog.d(TAG, "got accessory start");
           setCurrentFunction(UsbManager.USB_FUNCTION_ACCESSORY,false);
       }
   }
};

 
在类初始化时会调用mUEventObserver.startObserving(USB_STATE_MATCH)启动监听动作，最终会调用到UEventObserver的addObserver：

privateArrayList<Object> mObservers = newArrayList<Object>();
publicvoid addObserver(String match, UEventObserver observer){
    synchronized(mObservers) {
        mObservers.add(match);
        mObservers.add(observer);
    }

}

private static final String USB_STATE_MATCH = "DEVPATH=/devices/virtual/android_usb/android0";
该函数最终会将”DEVPATH=/devices/virtual/android_usb/android0”增加到匹配序列中，当kernel发送具有该字符串的数据时，就返回匹配成功，然后调用mUEventObserver 的onUEvent函数；

UeventObserver.java    //目前的Android内核中好像不存在这个文件了。
  private static class UEventThreadextends Thread {
       private ArrayList<Object> mObservers= new ArrayList<Object>();
       UEventThread() {
           super("UEventObserver");
       }
       public void run() {
           native_setup();
           byte[] buffer = new byte[1024];
           int len;
           while (true) {
               len = next_event(buffer);
               if (len > 0) {
                   String bufferStr = new String(buffer, 0, len);  //easier to search a String
                   synchronized (mObservers) {
                       for (int i = 0; i < mObservers.size(); i += 2){
                           if (bufferStr.indexOf((String)mObservers.get(i)) != -1){
                               ((UEventObserver)mObservers.get(i+1))
                                       .onUEvent(new UEvent(bufferStr));
                           }
                       }
                   }
               }
           }
       }
}