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摘 要：分析了android操作系统的传感器系统结构，设计并实现了基于i2c及android输入子系统的isl290023光传感器驱动程序，能够精确地根据周围环境光线的强度自动调节LCD的亮度，有效地降低智能设备的功耗，驱动成功应用于Marvell armada610平台，性能稳定。
关键词：Android；I2C；光传感器
中图分类号：TP311
2007年Google推出第一款Android操作系统以后，不断地完善及增强系统功能，从最初的android1.1版本发展到最新的android4.3版本，用户体验感越来越好，是目前最流行的智能终端系统之一，它不仅改变了民众的生活爱好，还不断增加了生活的乐趣性及实用性，深受社会各界人士的热捧。为了更好的赢得用户的信赖，android智能终端设备为用户配备了各种传感器，如重力感应器、光传感器、磁场感应器及距离传感器等8种高灵敏度的传感器，他们不仅可以帮助用户在使用设备的过程中自动节省系统的耗电量，还可以为用户在户外活动中提供指南针功能，在游戏中提供重感力操作模式，增强了用户体验性及简化了操作的复杂度。其中，光传感器可以感知附近周围的光线情况，并将感知的数据上报给处理器去运算，然后自动调节设备的背光亮度，不仅可以降低系统的耗电量，还可以有效地保护用户的眼睛，市场使用价值越来越高，如何更好的发挥出其作用，值得技术人员去深入研究。
1 Android软件体系结构
2 Android的传感器系统结构
传感器（sensor）对于我们来说并不感到陌生，比如日常生活中的楼道路灯、传感温度计等将物理现象转换成电子信号的机器[4-6]。Android的各类传感器设备同样是将获取外部的物理信息转换成数字信号，通过传感器系统上报给用户应用，展现出丰富的便携功能。Android传感器主要包括8种：加速度（accelerometer）、方向传感器（orientation）、光传感器（ambient light）、磁传感器（magnetic field）、距离感应器（proximity）、方向感应器（orientation）、压力（pressure）和温度传感器（temperature），它们都是基于不同的物理硬件来实现[5]。
Android传感器系统在整个android系统中的各个层次都有涉及，其对上层的接口是上报传感器采集转换后的数据变化，同样也提供部分属性设置接口，如精度的设置等。Android传感器系统的基本结构图[7-9]如图2所示。系统结构的分布从上而下遵守android系统原理，包含java应用、传感器的java框架层、本地框架的硬件抽象层、传感器驱动程序及硬件。Android传感器应用开发使用的API主要包含在frameworks/base/core/java/android/hardware目录下的Sensor*.java文件类，实现了sensor的管理及控制，sensor事件的监听。API中的sensormanager类会通过jni的 jni/android_hardware_SensorManager.cpp调用本地库中的sensormanager服务，其会进一步调用sensor的hal层，最终根据具体的硬件配置调用具体的传感器，实现采集数据的上报。
4 ISL290023光传感器驱动的实现
4.2 驱动初始化
驱动的初始化是以内核模块加载的方式运行，通过module_init（）函数向内核加载驱动的初始化函数isl29023_init （），其主要是将驱动挂载到系统的I2C驱动模型中，完成设备的硬件初始化，比如设置器件相关寄存器的初始化状态、电源的省电操作模式，分配input_dev结构，定义设备支持的事件类型，通过input_register_device（）函数将input_dev向内核输入子系统注册使其成为输入设备，实现的核心代码如下：
4.3 数据计算与上报
5 结束语
随着android设备及其应用的发展，传感器的使用也越來越广，如何使其更稳定、更精确地工作是研究的重点。本文通过分析android传感器系统结构及其移植的内容，成功实现了基于i2c和android input的isl290023光传感器驱动，能够精确地根据周边环境光线的强度自动调节屏幕的亮度，驱动成功应用于android2.3系统，为驱动开发爱好者提供了参考价值。
参考文献：
[1]郭宏志.Android应用开发详解[M].北京：工业出版社，2011，6.
[2]李刚.疯狂Android讲义[M].北京：电子工业出版社，2011，7.
[3]吴亚峰，索依娜.Android核心技术与实例详解[M].北京：电子工业出版社，2010，6.
[4]韩超，梁泉.Android系统级深入开发：移植与调试[M].北京：电子工业出版社，2011，2.
[5]杨丰盛.Android技术内幕：系统卷[M].北京：机械工业出版社，2011，6.
[6]伯内特.Android基础教程[M].张波.北京：人民邮电出版社，2009，11.
[7]James Steele，Nelson To.The Android Developers Cookbook Building Applications with the Android SDK[M].United States：Pearson Education，Inc，2010，10.
[8]吴茂安.基于I2C总线协议的几种传感器在Android系统中的底层软件设计与实现[D].西安：西安电子科技大学，2012，1.
[9]李永壮，李昌兴，王欢.基于Android光线传感器的实现及数据优化算法[J].西安邮电学院学报，2012，17：75-78.
[10]ISL290023 Data Sheet[EB/OL].Intersil Americas Inc.2009.
作者简介：欧阳小星（1980-），男，江西吉安人，硕士，研究方向：嵌入式系统，android系统。
关键词：Android；I2C；光传感器
中图分类号：TP311
2007年Google推出第一款Android操作系统以后，不断地完善及增强系统功能，从最初的android1.1版本发展到最新的android4.3版本，用户体验感越来越好，是目前最流行的智能终端系统之一，它不仅改变了民众的生活爱好，还不断增加了生活的乐趣性及实用性，深受社会各界人士的热捧。为了更好的赢得用户的信赖，android智能终端设备为用户配备了各种传感器，如重力感应器、光传感器、磁场感应器及距离传感器等8种高灵敏度的传感器，他们不仅可以帮助用户在使用设备的过程中自动节省系统的耗电量，还可以为用户在户外活动中提供指南针功能，在游戏中提供重感力操作模式，增强了用户体验性及简化了操作的复杂度。其中，光传感器可以感知附近周围的光线情况，并将感知的数据上报给处理器去运算，然后自动调节设备的背光亮度，不仅可以降低系统的耗电量，还可以有效地保护用户的眼睛，市场使用价值越来越高，如何更好的发挥出其作用，值得技术人员去深入研究。
1 Android软件体系结构
2 Android的传感器系统结构
传感器（sensor）对于我们来说并不感到陌生，比如日常生活中的楼道路灯、传感温度计等将物理现象转换成电子信号的机器[4-6]。Android的各类传感器设备同样是将获取外部的物理信息转换成数字信号，通过传感器系统上报给用户应用，展现出丰富的便携功能。Android传感器主要包括8种：加速度（accelerometer）、方向传感器（orientation）、光传感器（ambient light）、磁传感器（magnetic field）、距离感应器（proximity）、方向感应器（orientation）、压力（pressure）和温度传感器（temperature），它们都是基于不同的物理硬件来实现[5]。
Android传感器系统在整个android系统中的各个层次都有涉及，其对上层的接口是上报传感器采集转换后的数据变化，同样也提供部分属性设置接口，如精度的设置等。Android传感器系统的基本结构图[7-9]如图2所示。系统结构的分布从上而下遵守android系统原理，包含java应用、传感器的java框架层、本地框架的硬件抽象层、传感器驱动程序及硬件。Android传感器应用开发使用的API主要包含在frameworks/base/core/java/android/hardware目录下的Sensor*.java文件类，实现了sensor的管理及控制，sensor事件的监听。API中的sensormanager类会通过jni的 jni/android_hardware_SensorManager.cpp调用本地库中的sensormanager服务，其会进一步调用sensor的hal层，最终根据具体的硬件配置调用具体的传感器，实现采集数据的上报。
4 ISL290023光传感器驱动的实现
4.2 驱动初始化
驱动的初始化是以内核模块加载的方式运行，通过module_init（）函数向内核加载驱动的初始化函数isl29023_init （），其主要是将驱动挂载到系统的I2C驱动模型中，完成设备的硬件初始化，比如设置器件相关寄存器的初始化状态、电源的省电操作模式，分配input_dev结构，定义设备支持的事件类型，通过input_register_device（）函数将input_dev向内核输入子系统注册使其成为输入设备，实现的核心代码如下：
4.3 数据计算与上报
5 结束语
随着android设备及其应用的发展，传感器的使用也越來越广，如何使其更稳定、更精确地工作是研究的重点。本文通过分析android传感器系统结构及其移植的内容，成功实现了基于i2c和android input的isl290023光传感器驱动，能够精确地根据周边环境光线的强度自动调节屏幕的亮度，驱动成功应用于android2.3系统，为驱动开发爱好者提供了参考价值。
参考文献：
[1]郭宏志.Android应用开发详解[M].北京：工业出版社，2011，6.
[2]李刚.疯狂Android讲义[M].北京：电子工业出版社，2011，7.
[3]吴亚峰，索依娜.Android核心技术与实例详解[M].北京：电子工业出版社，2010，6.
[4]韩超，梁泉.Android系统级深入开发：移植与调试[M].北京：电子工业出版社，2011，2.
[5]杨丰盛.Android技术内幕：系统卷[M].北京：机械工业出版社，2011，6.
[6]伯内特.Android基础教程[M].张波.北京：人民邮电出版社，2009，11.
[7]James Steele，Nelson To.The Android Developers Cookbook Building Applications with the Android SDK[M].United States：Pearson Education，Inc，2010，10.
[8]吴茂安.基于I2C总线协议的几种传感器在Android系统中的底层软件设计与实现[D].西安：西安电子科技大学，2012，1.
[9]李永壮，李昌兴，王欢.基于Android光线传感器的实现及数据优化算法[J].西安邮电学院学报，2012，17：75-78.
[10]ISL290023 Data Sheet[EB/OL].Intersil Americas Inc.2009.
作者简介：欧阳小星（1980-），男，江西吉安人，硕士，研究方向：嵌入式系统，android系统。