linux驅動由淺入深系列：高通sensor架構實例分析之一

linux驅動由淺入深系列：高通sensor架構實例分析之一(整體概覽+AP側代碼分析)

linux驅動由淺入深系列：高通sensor架構實例分析之二(adsp驅動代碼結構)
Linux驅動由淺入深系列：高通sensor架構實例分析之三(adsp上報數據詳解、校準流程詳解)

 

最初的時候芯片廠家對sensor的處理和對待其它外設一樣都是直接掛在processor上，sensor的驅動也和其他linux或android的驅動一樣，生成對應的設備節點給上層提供數據（關於此類linux基礎驅動的知識，可以參考本博客其他博文）。但後來這一切發生了變化，最主要的原因就是功耗。Sensor希望自己能夠一直處於工作狀態下，如計步器等應用場景。這樣如果sensor還掛在主processor上（這時候處理器就分多核啦）勢必影響待機功耗。因此各個芯片廠推出了各自的方案，如sensor-hub等等。高通在MSM8960之後就將sensor的處理塞到了一個單獨的音頻dsp中了（MSM8953中這個dsp叫作aDSP），這樣待機時主處理器休眠降低功耗，由這個aDSP在處理音頻數據的間隙捎帶着就能把sensor的數據處理了^^。下面以MSM8953爲例分析一下其結構。

 

高通sensor軟件架構

首先來看一下高通sensor處理的軟件框圖：

 

1，  框圖上半部分是應用處理器，下半部分是aDSP。

2，  aDSP中包含了log接口，電源管理，sensor算法庫，sensor校準，各個sensor的管理模塊。最後一個是直接掛載各個傳感器的（Prox、Press、Mag、Gyro、Acc），軟件中的主要部分叫作SMGR。[上圖文字怎麼亂了，補充一張^-^]

 

3，  在應用處理器中，軟件接口中不再有每個sensor的設備節點了。那有的是什麼呢，只有Sensor1 API Socket Remoting Layer層對應的API接口。這個接口是本文的重點，下文詳細解釋。

4，  那麼aDSP與應用處理器之間用什麼機制進行通信呢？圖中可以看到一個叫QMI的東西，就是它了，這個高通基於共享內存機制開發的多核間通信技術，在應用處理器側和aDSP側都有相應的庫已經完成了底層實現。之後有機會分析一下這種號稱最爲有效的多核間通信技術。

5，  應用處理器側還有些亂七八糟的藍色框，這部分是運行在應用處理器側的sensor算法、校準相關的東西。這是些只會在非待機模式運行的算法，就適合放在這個地方了。

 

android中sensor架構

在android中sensor的架構圖如下：

在Sensor1 API Socket Remoting Layer層的基礎上轉換成了android的Framwork層就可以被APP調用了，目前我們先以linux 應用程序的直接調用Sensor1 API Socket Remoting Layer層接口爲例進行演示。

 

高通sensor測試工具

高通爲sensor的測試提供了默認的工具，代碼位於：

vendor\qcom\proprietary\sensors\dsps\test\src\sns_dsps_tc0001.c

vendor\qcom\proprietary\sensors\dsps\test\src\sns_cm_test.cpp

編譯後生成對應的bin文件：

1，sns_dsps_tc0001用來查看當前系統掛載的sensor的相關信息：

 

 

2，sns_cm_test用來獲取對應sensor_id的傳感器數據：

 

 

Sensor的API接口：

1,

sensor1_error_e sensor1_open(sensor1_handle_s**hndl, sensor1_notify_data_cb_t data_cbf,  intptr_t cb_data );

←	hndl	Opaque handle used to identify this client
→	data_cbf	Pointer to the client’s callback function to process received data
→	cb_data	This data is set by the client and will be passed unmodified as a parameter to the callback function

2，

typedef void (*sensor1_notify_data_cb_t) (uint32 cb_data, sensor1_msg_header_s* msg_hdr,  sensor1_msg_type_e msg_type, void *msg_ptr);

→	cb_data	Unmodified value passed in when the callback was registered in sensor1_open()
→	msg_hdr	Message header defining the message
→	msg_type	Type of message
→	msg_ptr	Pointer to the QMI-based message; these messages are defined in their respective service header files; client shall free this pointer via sensor1_free_msg_buf()

3，

sensor1_error_e sensor1_close(sensor1_handle_s* hndl );

→

hndl

Opaque handle used to identify this client

4，

sensor1_error_e sensor1_write(sensor1_handle_s* hndl, sensor1_msg_header_s* msg_hdr, void *msg_ptr);

→	hndl	Opaque handle to identify this client
→	msg_hdr	Message header defining the message
→	msg_ptr	Pointer to the QMI-based request message; these messages are defined in their respective service header files; memory pointed to shall be allocated by sensor1_alloc_msg_buf()

5，

sensor1_error_e sensor1_writeable(sensor1_handle_s* hndl, sensor1_write_cb_t cbf, intptr_t cb_data, uint32_t service_number );

→	hndl	Opaque handle to identify this client
→	cbf	Pointer to the client’s callback function
→	cb_data	This data is set by the client and will be passed unmodified as a parameter to the callback function
→	service_number	Client callback function will be called when it is possible that this Service ID can accept new requests via sensor1_write

6，

typedef void (*sensor1_write_cb_t) (intptr_t cb_data, uint32_t service_number);

→	cb_data	Unmodified value passed in when the callback was registered in sensor1_writable()
→	service_number	Service ID to which this callback refers

7，

sensor1_error_e sensor1_alloc_msg_buf(sensor1_handle_s* hndl,  uint16_t size,  void **buffer );

→	hndl	Opaque handle to identify this client
→	size	Size of the message structure
←	buffer	Address of a pointer to the memory address where the message should be placed

8，

sensor1_error_e sensor1_free_msg_buf(sensor1_handle_s* hndl,  void* msg_buf );

→	hndl	Opaque handle to identify this client
→	msg_buf	Buffer to free

 

sns_cm_test.cpp代碼實例

有了上面的api接口介紹，來看一下sns_cm_test.cpp中對其使用就比較清晰了：

 

好吧，爲了避免麻煩，刪除了高通私有代碼演示，有代碼的去上面指出的文件分析即可。相信沒有代碼的也不會看這篇文章^^ 本文僅做學習交流目的，如有侵權請聯繫博主。