Android串口操作

http://lpcjrflsa.iteye.com/blog/2097280

最近在做android串口的开发，找到一个开源的串口类android-serialport-api。其主页在这里http://code.google.com/p/android-serialport-api/  ，这里可以下到APK及对源码。

    但是下载源码之后发现源码不能直接使用，而且源码结构较为复杂。关于串口的操作不外乎几步：

   1.打开串口（及配置串口）；

   2.读串口；

   3.写串口；

   4.关闭串口。

android-serialport-api的代码使用了继承等复杂的行为，不容易使初学者很快掌握关于串口的上述4步，所以我特别自己写了一个demo，只有一个activity，其中包含了打开串口，写串口，读串口的操作，对于关闭串口，大家一看就会明白怎么写了。

这篇文章主要参考http://blog.csdn.net/tangcheng_ok/article/details/7021470

还有http://blog.csdn.net/jerome_home/article/details/8452305

 

下面言归正传：

 

第一：

  说道android 串口，就不得不提JNI技术，它使得java中可以调用c语言写成的库。为可在android中使用串口，android-serialport-api的作者自己写了一个c语言的动态链接库serial_port.so(自动命名成libserial_port.so），并把它放在了libs/aemeabi 里，其c源文件在JNI中，大家在下载了android-serialport-api的源代码后，将这两个文件夹copy到自己新建的工程中即可。

 

第二：

然后将调用c语言写成的动态链接库的java类放入到src文件夹下的android.serialport包下，这里一定要将包名命名成这个，因为对JNI有一定了解的人就会知道，在写c语言链接库时候，函数的命名是和调用它的类所在的包名相关的，一旦包名与链接库中函数的命名不相符，就不能调用链接库的函数。这里可以打开jni中的.c文件（他就是动态链接库的源文件），可以看到源码：

[cpp]  view plain copy      [cpp]  view plain copy   /*   * Copyright 2009 Cedric Priscal   *   * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");   * you may not use this file except in compliance with the License.   * You may obtain a copy of the License at   *   * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0   *   * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software   * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,   * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.   * See the License for the specific language governing permissions and   * limitations under the License.   */      #include <termios.h>   #include <unistd.h>   #include <sys/types.h>   #include <sys/stat.h>   #include <fcntl.h>   #include <string.h>   #include <jni.h>      #include "android/log.h"   static const char *TAG="serial_port";   #define LOGI(fmt, args...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,  TAG, fmt, ##args)   #define LOGD(fmt, args...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, TAG, fmt, ##args)   #define LOGE(fmt, args...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, TAG, fmt, ##args)      static speed_t getBaudrate(jint baudrate)   {       switch(baudrate) {       case 0: return B0;       case 50: return B50;       case 75: return B75;       case 110: return B110;       case 134: return B134;       case 150: return B150;       case 200: return B200;       case 300: return B300;       case 600: return B600;       case 1200: return B1200;       case 1800: return B1800;       case 2400: return B2400;       case 4800: return B4800;       case 9600: return B9600;       case 19200: return B19200;       case 38400: return B38400;       case 57600: return B57600;       case 115200: return B115200;       case 230400: return B230400;       case 460800: return B460800;       case 500000: return B500000;       case 576000: return B576000;       case 921600: return B921600;       case 1000000: return B1000000;       case 1152000: return B1152000;       case 1500000: return B1500000;       case 2000000: return B2000000;       case 2500000: return B2500000;       case 3000000: return B3000000;       case 3500000: return B3500000;       case 4000000: return B4000000;       default: return -1;       }   }      /*   * Class:     cedric_serial_SerialPort   * Method:    open   * Signature: (Ljava/lang/String;)V   */   JNIEXPORT jobject JNICALL Java_android_serialport_SerialPort_open     (JNIEnv *env, jobject thiz, jstring path, jint baudrate)   {       int fd;       speed_t speed;       jobject mFileDescriptor;          /* Check arguments */       {           speed = getBaudrate(baudrate);           if (speed == -1) {               /* TODO: throw an exception */               LOGE("Invalid baudrate");               return NULL;           }       }          /* Opening device */       {           jboolean iscopy;           const char *path_utf = (*env)->GetStringUTFChars(env, path, &iscopy);           LOGD("Opening serial port %s", path_utf);           fd = open(path_utf, O_RDWR | O_DIRECT | O_SYNC);           LOGD("open() fd = %d", fd);           (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, path, path_utf);           if (fd == -1)           {               /* Throw an exception */               LOGE("Cannot open port");               /* TODO: throw an exception */               return NULL;           }       }          /* Configure device */       {           struct termios cfg;           LOGD("Configuring serial port");           if (tcgetattr(fd, &cfg))           {               LOGE("tcgetattr() failed");               close(fd);               /* TODO: throw an exception */               return NULL;           }              cfmakeraw(&cfg);           cfsetispeed(&cfg, speed);           cfsetospeed(&cfg, speed);              if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &cfg))           {               LOGE("tcsetattr() failed");               close(fd);               /* TODO: throw an exception */               return NULL;           }       }          /* Create a corresponding file descriptor */       {           jclass cFileDescriptor = (*env)->FindClass(env, "java/io/FileDescriptor");           jmethodID iFileDescriptor = (*env)->GetMethodID(env, cFileDescriptor, "<init>", "()V");           jfieldID descriptorID = (*env)->GetFieldID(env, cFileDescriptor, "descriptor", "I");           mFileDescriptor = (*env)->NewObject(env, cFileDescriptor, iFileDescriptor);           (*env)->SetIntField(env, mFileDescriptor, descriptorID, (jint)fd);       }          return mFileDescriptor;   }      /*   * Class:     cedric_serial_SerialPort   * Method:    close   * Signature: ()V   */   JNIEXPORT void JNICALL Java_android_serialport_SerialPort_close     (JNIEnv *env, jobject thiz)   {       jclass SerialPortClass = (*env)->GetObjectClass(env, thiz);       jclass FileDescriptorClass = (*env)->FindClass(env, "java/io/FileDescriptor");          jfieldID mFdID = (*env)->GetFieldID(env, SerialPortClass, "mFd", "Ljava/io/FileDescriptor;");       jfieldID descriptorID = (*env)->GetFieldID(env, FileDescriptorClass, "descriptor", "I");          jobject mFd = (*env)->GetObjectField(env, thiz, mFdID);       jint descriptor = (*env)->GetIntField(env, mFd, descriptorID);          LOGD("close(fd = %d)", descriptor);       close(descriptor);   }  

可以看到，函数的命名规则直接和包名有关。

 

 

第三：

android.serialport包下，有两个类，分别是SerialPort.java 和SerialPortFinder.java。

其中，SerialPort.java，这个类主要用来加载SO文件，通过JNI的方式打开关闭串口。

[java]  view plain copy   /*   * Copyright 2009 Cedric Priscal   *    * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");   * you may not use this file except in compliance with the License.   * You may obtain a copy of the License at   *    * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0   *    * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software   * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,   * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.   * See the License for the specific language governing permissions and   * limitations under the License.    */      package android.serialport;      import java.io.File;   import java.io.FileDescriptor;   import java.io.FileInputStream;   import java.io.FileOutputStream;   import java.io.IOException;   import java.io.InputStream;   import java.io.OutputStream;      import android.util.Log;      public class SerialPort {          private static final String TAG = "SerialPort";          /*       * Do not remove or rename the field mFd: it is used by native method close();       */       private FileDescriptor mFd;       private FileInputStream mFileInputStream;       private FileOutputStream mFileOutputStream;          public SerialPort(File device, int baudrate) throws SecurityException, IOException {              /* Check access permission */           if (!device.canRead() || !device.canWrite()) {               try {                   /* Missing read/write permission, trying to chmod the file */                   Process su;                   su = Runtime.getRuntime().exec("/system/bin/su");                   String cmd = "chmod 777 " + device.getAbsolutePath() + "\n"                           + "exit\n";                   /*String cmd = "chmod 777 /dev/s3c_serial0" + "\n"                  + "exit\n";*/                   su.getOutputStream().write(cmd.getBytes());                   if ((su.waitFor() != 0) || !device.canRead()                           || !device.canWrite()) {                       throw new SecurityException();                   }               } catch (Exception e) {                   e.printStackTrace();                   throw new SecurityException();               }           }              mFd = open(device.getAbsolutePath(), baudrate);           if (mFd == null) {               Log.e(TAG, "native open returns null");               throw new IOException();           }           mFileInputStream = new FileInputStream(mFd);           mFileOutputStream = new FileOutputStream(mFd);       }          // Getters and setters       public InputStream getInputStream() {           return mFileInputStream;       }          public OutputStream getOutputStream() {           return mFileOutputStream;       }          // JNI       private native static FileDescriptor open(String path, int baudrate);       public native void close();       static {           System.loadLibrary("serial_port");       }   }  

可以看到System.loadLibrary("serial_port");一句，这一句就是用来加载动态链接库。我们的串口操作就是要给予这个类来实现。

 

 

含有一个类SerialPortFinder.java，这个类是用来找到系统中可以用的串口的，如果你知道的android设备有什么串口，就不必使用这个类来查找串口了，一次简化我们的demo。

 

第四：加入我们自己的Activity类

  为了方便我记在android.serialport包下加入了我自己的MyserialActivity.java,大家从上面的图中也可以看见。

代码如下：

[java]  view plain copy   package android.serialport;         import java.io.File;   import java.io.FileInputStream;   import java.io.FileOutputStream;   import java.io.IOException;      import android.app.Activity;      import android.os.Bundle;            //import android.serialport.sample.R;   import android.serialport.R;      import android.view.View;   import android.widget.Button;   import android.widget.EditText;   import android.widget.Toast;      public class MyserialActivity extends Activity {       /** Called when the activity is first created. */                      EditText mReception;        FileOutputStream mOutputStream;        FileInputStream mInputStream;        SerialPort sp;               @Override             public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {           super.onCreate(savedInstanceState);           setContentView(R.layout.main);                   final Button buttonSetup = (Button)findViewById(R.id.ButtonSetup);       buttonSetup.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {           public void onClick(View v) {               mReception = (EditText) findViewById(R.id.EditTextRec);                                  try {               sp=new SerialPort(new File("/dev/ttyS2"),9600);               } catch (SecurityException e) {                   // TODO Auto-generated catch block                   e.printStackTrace();               } catch (IOException e) {                   // TODO Auto-generated catch block                   e.printStackTrace();               }                                                    mOutputStream=(FileOutputStream) sp.getOutputStream();                 mInputStream=(FileInputStream) sp.getInputStream();                                 Toast.makeText(getApplicationContext(), "open",                           Toast.LENGTH_SHORT).show();                          }       });                            final Button buttonsend= (Button)findViewById(R.id.ButtonSent1);       buttonsend.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {           public void onClick(View v) {                              try {                   mOutputStream.write(new String("send").getBytes());                   mOutputStream.write('\n');               } catch (IOException e) {                   e.printStackTrace();               }                                                Toast.makeText(getApplicationContext(), "send",                            Toast.LENGTH_SHORT).show();                          }       });                     final Button buttonrec= (Button)findViewById(R.id.ButtonRec);       buttonrec.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {           public void onClick(View v) {               int size;                              try {               byte[] buffer = new byte[64];               if (mInputStream == null) return;               size = mInputStream.read(buffer);               if (size > 0) {                   onDataReceived(buffer, size);                                  }           } catch (IOException e) {               e.printStackTrace();               return;           }                          }       });       }       void onDataReceived(final byte[] buffer, final int size) {           runOnUiThread(new Runnable() {               public void run() {                   if (mReception != null) {                       mReception.append(new String(buffer, 0, size));                   }               }           });       }                 }  

 

可以看见，功能比较简单，只有三个按钮，分别用来打开串口（buttonsetup），写串口（buttonsend），读串口（buttonrec），一个文本框用来显示串口接收到的信息。功能已经简化到了最简。

 

下面先说说在模拟器中使用串口的方法：

应先使用-serial选项打开你的模拟器，如图（修改你模拟器的名字）

然后进入adb shell 

  cd /dev

chmod 777 ttyS2

运行后结果：

相比大家都懂得，我们的串口就是ttyS2，使用chmod命令来获取对它的操作，否则之后你的应用可能没有串口的操作权限。

然后运行程序：

其中Console就是打开串口（原谅我偷懒，忘改名字了）。

你可以把你的电脑的COM1连接到另一台电脑的串口上，并在那台电脑上打开你的串口助手之类的软件，配置好串口（参数不难从源代码里看出来）。按下模拟器中的send键，就能在那台电脑的串口助手中看到:

 

同样，从那台电脑向这台电脑发送数据也可以显示

 

至此，这个小demo就完毕了。

  我的源码在这里：   http://download.csdn.net/detail/akunainiannian/5202173