Bluetooth

Biểu tượng HAL Bluetooth của Android

Android cung cấp một ngăn xếp Bluetooth mặc định hỗ trợ cả Bluetooth cổ điển và Bluetooth Năng lượng thấp. Khi sử dụng Bluetooth, các thiết bị Android có thể tạo mạng khu vực cá nhân để gửi và nhận dữ liệu với các thiết bị Bluetooth ở gần.

Trong Android 4.3 trở lên, ngăn xếp Bluetooth của Android có khả năng triển khai Bluetooth năng lượng thấp (BLE). Để khai thác tối đa các API BLE, hãy làm theo Yêu cầu về HCI Bluetooth của Android. Các thiết bị Android có chipset đủ điều kiện có thể triển khai Bluetooth cổ điển hoặc cả Bluetooth cổ điển và BLE. BLE không tương thích ngược với các chipset Bluetooth cũ.

Trong Android 8.0, ngăn xếp Bluetooth gốc hoàn toàn đủ điều kiện cho Bluetooth 5. Để sử dụng các tính năng Bluetooth 5 hiện có, thiết bị cần có một chipset đủ điều kiện Bluetooth 5.

Cấu trúc Android

Ứng dụng Bluetooth giao tiếp với quy trình Bluetooth thông qua Binder. Quy trình Bluetooth sử dụng JNI để giao tiếp với ngăn xếp Bluetooth và cung cấp cho nhà phát triển quyền truy cập vào nhiều hồ sơ Bluetooth. Sơ đồ này cho thấy cấu trúc chung của ngăn xếp Bluetooth:

Cấu trúc Bluetooth của Android
Hình 1. Cấu trúc Bluetooth của Android
Khung ứng dụng
Ở cấp khung ứng dụng là mã ứng dụng, sử dụng các API android.bluetooth để tương tác với phần cứng Bluetooth. Trong nội bộ, mã này gọi quy trình Bluetooth thông qua cơ chế Binder IPC.
Ứng dụng Bluetooth
Ứng dụng Bluetooth nằm trong packages/modules/Bluetooth/android/app, được đóng gói dưới dạng ứng dụng Android và triển khai hồ sơ Bluetooth ở lớp khung Android. Ứng dụng này gọi vào ngăn xếp Bluetooth gốc thông qua JNI.
JNI
Mã JNI liên kết với android.bluetooth nằm trong packages/modules/Bluetooth/android/app/jni. Mã JNI gọi vào ngăn xếp Bluetooth khi một số thao tác Bluetooth nhất định xảy ra, chẳng hạn như khi phát hiện thiết bị.
Ngăn xếp Bluetooth
Ngăn xếp Bluetooth mặc định được cung cấp trong AOSP và nằm trong packages/modules/Bluetooth/system. Ngăn xếp này triển khai HAL Bluetooth chung và tuỳ chỉnh HAL đó bằng các tiện ích và thay đổi cấu hình.
Triển khai nhà cung cấp
Các thiết bị của nhà cung cấp tương tác với ngăn xếp Bluetooth bằng cách sử dụng Ngôn ngữ thiết kế giao diện phần cứng (HIDL).

HIDL

HIDL xác định giao diện giữa ngăn xếp Bluetooth và cách triển khai của nhà cung cấp. Để tạo các tệp HIDL Bluetooth, hãy truyền các tệp giao diện Bluetooth vào công cụ tạo HIDL. Các tệp giao diện nằm trong hardware/interfaces/bluetooth.

Phát triển ngăn xếp Bluetooth

Ngăn xếp Bluetooth của Android là một ngăn xếp Bluetooth đủ điều kiện. Trang thông tin về việc đáp ứng điều kiện nằm trên trang web của Bluetooth SIG trong phần QDID 169365.

Ngăn xếp Bluetooth chính nằm trong packages/modules/Bluetooth. Quá trình phát triển diễn ra trong AOSP và chúng tôi hoan nghênh các nội dung đóng góp.

Cấu trúc Android 7.x trở xuống

Dịch vụ hệ thống Bluetooth giao tiếp với ngăn xếp Bluetooth thông qua JNI và với các ứng dụng thông qua Binder IPC. Dịch vụ hệ thống cung cấp cho nhà phát triển quyền truy cập vào nhiều hồ sơ Bluetooth. Sơ đồ này cho thấy cấu trúc chung của ngăn xếp Bluetooth:

Cấu trúc Bluetooth của Android
Hình 2. Cấu trúc Bluetooth của Android 7.x trở xuống
Khung ứng dụng
Ở cấp khung ứng dụng là mã ứng dụng, sử dụng các API android.bluetooth để tương tác với phần cứng Bluetooth. Trong nội bộ, mã này gọi quy trình Bluetooth thông qua cơ chế Binder IPC.
Dịch vụ hệ thống Bluetooth
Dịch vụ hệ thống Bluetooth, nằm trong packages/apps/Bluetooth, được đóng gói dưới dạng ứng dụng Android và triển khai dịch vụ Bluetooth cũng như hồ sơ ở lớp khung Android. Ứng dụng này gọi vào lớp HAL thông qua JNI.
JNI
Mã JNI liên kết với android.bluetooth nằm trong packages/apps/Bluetooth/jni. Mã JNI gọi vào lớp HAL và nhận lệnh gọi lại từ HAL khi một số thao tác Bluetooth nhất định xảy ra, chẳng hạn như khi phát hiện thiết bị.
HAL
Lớp trừu tượng phần cứng xác định giao diện tiêu chuẩn mà các API android.bluetooth và quy trình Bluetooth gọi vào và bạn phải triển khai để phần cứng Bluetooth hoạt động đúng cách. Tệp tiêu đề cho Bluetooth HAL là hardware/libhardware/include/hardware/bluetooth.h. Ngoài ra, hãy xem lại tất cả các tệp hardware/libhardware/include/hardware/bt_*.h.
Ngăn xếp Bluetooth
Ngăn xếp Bluetooth mặc định được cung cấp cho bạn và nằm trong system/bt. Ngăn xếp này triển khai HAL Bluetooth chung và tuỳ chỉnh HAL đó bằng các tiện ích và thay đổi cấu hình.
Tiện ích của nhà cung cấp
Để thêm các tiện ích tuỳ chỉnh và lớp HCI để theo dõi, bạn có thể tạo mô-đun nhà cung cấp libbt và chỉ định các thành phần này.

Triển khai HAL

Bluetooth HAL nằm trong /hardware/libhardware/include/hardware/bluetooth.h. Tệp bluetooth.h chứa giao diện cơ bản cho ngăn xếp Bluetooth và bạn phải triển khai các chức năng của ngăn xếp này.

Các tệp dành riêng cho hồ sơ nằm trong cùng một thư mục. Để biết thông tin chi tiết, hãy xem Tài liệu tham khảo về tệp HAL.