Binder驱动层的代码在kernel/goldfish/drivers/staging/android下的binder.cbinder.h。Android源码是不带Linux内核的,驱动正是在这个内核里,需要单独下载,出门左转参见《Anrdoid源码、内核编译》。驱动的相关知识先不在这里展开了,那又是一个庞大的体系,以后再啃。直奔我们的主题——客户端为test()组织的请求数据是:



驱动程序是如何处理这个数据包的呢?

从应用层登陆,顺流直下

为此,还需要先从应用层往下看,frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:548,就从这里登陆吧。客户端组织test()请求数据时,调用到IPCThreadState::transact(...)

status_t IPCThreadState::transact(int32_t handle,
uint32_t code, const Parcel& data,
Parcel* reply, uint32_t flags)
{ // code=TEST, flag=0 flags |= TF_ACCEPT_FDS;
...... err = writeTransactionData(BC_TRANSACTION, flags, handle, code, data, NULL); ......
if (reply) {
err = waitForResponse(reply); // 这次重点看这里
} else {
Parcel fakeReply;
err = waitForResponse(&fakeReply);
}
...... return err;
}

函数使用writeTransactionData(…)打包好数据后,接下来调用waitForResponse(…)把数据发出去。

frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:712

status_t IPCThreadState::waitForResponse(Parcel *reply, status_t *acquireResult)
{
uint32_t cmd;
int32_t err; while (1) {
if ((err=talkWithDriver()) < NO_ERROR) break;
......
}
...... return err;
}

继续调用talkWithDriver()和驱动对话,frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:803

status_t IPCThreadState::talkWithDriver(bool doReceive)
{ // doReceive=true
......
binder_write_read bwr;
......
const bool needRead = mIn.dataPosition() >= mIn.dataSize();// mIn有上一轮IO读出尚未解析的数据,因此needRead=true
......
const size_t outAvail = (!doReceive || needRead) ? mOut.dataSize() : 0; // outAvail=mOut.dataSize() bwr.write_size = outAvail;
bwr.write_buffer = (uintptr_t)mOut.data();
......
if (doReceive && needRead) {
bwr.read_size = mIn.dataCapacity();
bwr.read_buffer = (uintptr_t)mIn.data();
}
......
bwr.write_consumed = 0;
bwr.read_consumed = 0;
status_t err;
do {
......
if (ioctl(mProcess->mDriverFD, BINDER_WRITE_READ, &bwr) >= 0) // 重点在这
err = NO_ERROR;
......
} while (err == -EINTR);
......
return err;
}

doReceive取默认值为true,在通过test()调用到talkWithDriver(...)之前,和驱动的对话已经做了好几轮了,比如defaultServiceManager()和ServiceManager的对话,getService(...)和Service的对话,此时mIn中应该是有之前读出尚未解析的数据,因此needRead=true,outAvail=mOut.dataSize()。可以组织一个gdb确认mIn此时的内容。

组织一个gdb确认此时mIn的内容

需要开启三个终端完成调试:

  1. Target1 在模拟器上启动server
$ adb shell /data/local/tmp/testservice/TestServer
  1. Target2 在模拟器上通过gdbserver启动客户端
$ adb shell gdbserver :1234 /data/local/tmp/testservice/TestClient
Process /data/local/tmp/testservice/TestClient created; pid = 1254
Listening on port 1234
Remote debugging from host 127.0.0.1
  1. Host1 在宿主端启动gdb
$ ./prebuilts/gcc/darwin-x86/arm/arm-linux-androideabi-4.9/bin/arm-linux-androideabi-gdb out/debug/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/TestClient_intermediates/LINKED/TestClient
......
(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0xb6f571fc: file external/testservice/TestClient.cpp, line 14.
(gdb) c
Continuing.
......
(gdb) set solib-absolute-prefix out/debug/target/product/generic/symbols/
Reading symbols from ...... linker...done.
......
Loaded symbols for ......
......
(gdb) b IPCThreadState.cpp:846 # 在talkWithDriver(...)内下断点
Breakpoint 2 at 0xb6eaf884: file frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp, line 846.
(gdb) c
......
然后就是若干轮的continue和backtrace,直到停在由test()调用触发的talkWithDriver(...)
...... Breakpoint 2, android::IPCThreadState::talkWithDriver (this=this@entry=0xb6c24000, doReceive=doReceive@entry=true) at frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:846
846 if ((bwr.write_size == 0) && (bwr.read_size == 0)) return NO_ERROR;
(gdb) bt
0 android::IPCThreadState::talkWithDriver (this=this@entry=0xb6c24000, doReceive=doReceive@entry=true) at frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:846
1 0xb6eafed2 in android::IPCThreadState::waitForResponse (this=0xb6c24000, reply=0xbeaa1ad4, acquireResult=0x0) at frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:718
2 0xb6eb0088 in android::IPCThreadState::transact (this=0xb6c24000, handle=1, code=code@entry=1, data=..., reply=reply@entry=0xbeaa1ad4, flags=16, flags@entry=0) at frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp:604
3 0xb6eab08e in android::BpBinder::transact (this=0xb6c090c0, code=1, data=..., reply=0xbeaa1ad4, flags=0) at frameworks/native/libs/binder/BpBinder.cpp:165
4 0xb6f3e42e in android::BpTestService::test (this=<optimized out>) at external/testservice/TestClient.cpp:10
5 0xb6f3e23c in main () at external/testservice/TestClient.cpp:18
(gdb) p mIn
$1 = {mError = 0, mData = 0xb6c27000 "\fr", mDataSize = 48, mDataCapacity = 256, mDataPos = 48, mObjects = 0x0, mObjectsSize = 0, mObjectsCapacity = 0, mNextObjectHint = 0, mFdsKnown = true, mHasFds = false, mAllowFds = true, mOwner = 0x0, mOwnerCookie = 0x0,
mOpenAshmemSize = 0}
(gdb) p needRead
$2 = true

结果和我猜测的一致。

综上所述,在IPCThreadState::talkWithDriver(...)中调用

ioctl(mProcess->mDriverFD, BINDER_WRITE_READ, &brw);

传入的数据bwr即为:

进入驱动层

终于可以有此穿越到驱动层了!binder驱动层对接ioctl的函数是binder_ioctl(...)。kernel/goldfish/drivers/staging/android/binder.c:2716

static long binder_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{ // cmd=BINDER_WRITE_READ
int ret;
struct binder_proc *proc = filp->private_data;
struct binder_thread *thread;
unsigned int size = _IOC_SIZE(cmd);
void __user *ubuf = (void __user *)arg; ......
thread = binder_get_thread(proc);
...... switch (cmd) {
case BINDER_WRITE_READ: {
struct binder_write_read bwr;
......
if (copy_from_user(&bwr, ubuf, sizeof(bwr))) {// 把上图总用户空间的bwr复制到内核
......
}
......
if (bwr.write_size > 0) {
ret = binder_thread_write(proc, thread, (void __user *)bwr.write_buffer, bwr.write_size, &bwr.write_consumed);
trace_binder_write_done(ret);
......
}
// bwr.read_size来自IPCThreadState::talkWithDriver,当读缓冲区为空,会将
// mIn缓冲区交给它,bwr.read_size=mIn.dataCapacity()
if (bwr.read_size > 0) {
ret = binder_thread_read(proc, thread, (void __user *)bwr.read_buffer, bwr.read_size, &bwr.read_consumed, filp->f_flags & O_NONBLOCK);
trace_binder_read_done(ret);
if (!list_empty(&proc->todo))
wake_up_interruptible(&proc->wait);
... ...
}
......
}
......
}
ret = 0;
......
return ret;
}

先尽可能地剪掉细枝末节,来看重点调用

binder_thread_write(proc, thread, (void __user *)bwr.write_buffer,
bwr.write_size, &bwr.write_consumed);

kernel/goldfish/drivers/staging/android/binder.c:1837

int binder_thread_write(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,
void __user *buffer, int size, signed long *consumed)
{
uint32_t cmd;
void __user *ptr = buffer + *consumed;
void __user *end = buffer + size; while (ptr < end && thread->return_error == BR_OK) {
if (get_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))
return -EFAULT;
ptr += sizeof(uint32_t);
trace_binder_command(cmd);
if (_IOC_NR(cmd) < ARRAY_SIZE(binder_stats.bc)) {
binder_stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;
proc->stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;
thread->stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;
}
switch (cmd) {
......
case BC_TRANSACTION:
case BC_REPLY: {
struct binder_transaction_data tr; if (copy_from_user(&tr, ptr, sizeof(tr)))
return -EFAULT;
ptr += sizeof(tr); // 对照前面的图逆向拆解
binder_transaction(proc, thread, &tr, cmd == BC_REPLY);
break;
}
......
}
*consumed = ptr - buffer;
}
return 0;
}

这个cmd的值是BC_TRANSACTION,因此应该继续binder_transaction(proc, thread, &tr, false)。这个函数实在太长了,后面再花一节的篇幅深入该函数。

不过很清晰的一点:该函数仅在出错的时候才返回小于零的整数,如果一切正常就返回0。函数binder_ioctl(...)在case BINDER_WRITE_READ这一枝上,如果没有发生错误,则返回binder_thread_write(...)。也就是说:如果一切正常,binder_ioctl(...)会返回0,不管io的数据有多大。

binder学习笔记(十)—— 穿越到驱动层的更多相关文章

  1. Binder学习笔记(十二)—— binder_transaction(...)都干了什么?

    binder_open(...)都干了什么? 在回答binder_transaction(...)之前,还有一些基础设施要去探究,比如binder_open(...),binder_mmap(...) ...

  2. Binder学习笔记(九)—— 服务端如何响应Test()请求 ?

    从服务端代码出发,TestServer.cpp int main() { sp < ProcessState > proc(ProcessState::self()); sp < I ...

  3. python3.4学习笔记(十四) 网络爬虫实例代码,抓取新浪爱彩双色球开奖数据实例

    python3.4学习笔记(十四) 网络爬虫实例代码,抓取新浪爱彩双色球开奖数据实例 新浪爱彩双色球开奖数据URL:http://zst.aicai.com/ssq/openInfo/ 最终输出结果格 ...

  4. Learning ROS for Robotics Programming Second Edition学习笔记(十) indigo Gazebo rviz slam navigation

    中文译著已经出版,详情请参考:http://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/category/6506865 moveit是书的最后一章,由于对机械臂完全不知,看不懂 ...

  5. python3.4学习笔记(十八) pycharm 安装使用、注册码、显示行号和字体大小等常用设置

    python3.4学习笔记(十八) pycharm 安装使用.注册码.显示行号和字体大小等常用设置Download JetBrains Python IDE :: PyCharmhttp://www. ...

  6. python3.4学习笔记(十九) 同一台机器同时安装 python2.7 和 python3.4的解决方法

    python3.4学习笔记(十九) 同一台机器同时安装 python2.7 和 python3.4的解决方法 同一台机器同时安装 python2.7 和 python3.4不会冲突.安装在不同目录,然 ...

  7. python3.4学习笔记(十六) windows下面安装easy_install和pip教程

    python3.4学习笔记(十六) windows下面安装easy_install和pip教程 easy_install和pip都是用来下载安装Python一个公共资源库PyPI的相关资源包的 首先安 ...

  8. python3.4学习笔记(十五) 字符串操作(string替换、删除、截取、复制、连接、比较、查找、包含、大小写转换、分割等)

    python3.4学习笔记(十五) 字符串操作(string替换.删除.截取.复制.连接.比较.查找.包含.大小写转换.分割等) python print 不换行(在后面加上,end=''),prin ...

  9. python3.4学习笔记(十二) python正则表达式的使用,使用pyspider匹配输出带.html结尾的URL

    python3.4学习笔记(十二) python正则表达式的使用,使用pyspider匹配输出带.html结尾的URL实战例子:使用pyspider匹配输出带.html结尾的URL:@config(a ...

随机推荐

  1. 反射ORM 三层(for oracle)

    sql server and oracle 不同之处只在于: 1·参数@和: 2·自增和序列 3·oracle使用了存储过程以获得当前插入数据的ID DAL层的ORM using Oracle.Dat ...

  2. 蘑菇街 IM 项目 TeamTalk

    源码 https://github.com/mogujie/TeamTalk 试用 http://tt.mogu.io/

  3. iperf 网络测速

    1.介绍 1) #  ipref -g   //这个最直观 2)Iperf 是一个网络性能测试工具.Iperf可以测试最大TCP和UDP带宽性能.Iperf具有多种参数和UDP特性,可以根据需要调整. ...

  4. 机器学习:线性回归法(Linear Regression)

    # 注:使用线性回归算法的前提是,假设数据存在线性关系,如果最后求得的准确度R < 0,则说明很可能数据间不存在任何线性关系(也可能是算法中间出现错误),此时就要检查算法或者考虑使用其它算法: ...

  5. pushd命令

    1)功能pushd命令常用于将目录加入到栈中,加入记录到目录栈顶部,并切换到该目录:若pushd命令不加任何参数,则会将位于记录栈最上面的2个目录对换位置 2)语法(1)格式:pushd  [目录 | ...

  6. install命令和cp命令的区别

    基本上,在Makefile里会用到install,其他地方会用cp命令. 它们完成同样的任务——拷贝文件,它们之间的区别主要如下: 1.最重要的一点,如果目标文件存在,cp会先清空文件后往里写入新文件 ...

  7. IIS:配置参数

    ylbtech-IIS:配置参数 1.返回顶部   2.返回顶部   3.返回顶部   4.返回顶部   5.返回顶部     6.返回顶部   7.返回顶部   8.返回顶部   9.返回顶部   ...

  8. python风格指南

    还在让别人一眼就看出你是一只野生程序猿嘛,快来看看谷歌的python风格指南提升逼格吧! http://zh-google-styleguide.readthedocs.io/en/latest/go ...

  9. C#字符串全排序

    排列:从n个元素中任取m个元素,并按照一定的顺序进行排列,称为排列: 全排列:当n==m时,称为全排列: 比如:集合{ 1,2,3}的全排列为: { 1 2 3} { 1 3 2 } { 2 1 3 ...

  10. python笔记--5--文件操作

    文件内容操作三部曲:打开.读写.关闭 open(file, mode='r', buffering=1, encoding=None, errors=None, newline=None, close ...