Android Thing: Android Hardware Programming

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1 Introduction

FriendlyElec developed a library called “libfriendlyarm-hardware.so”, for android developer to access the hardware resources on the development board in their android apps, the library is based on Android NDK.

2 Accessible Interfaces & Ports

• Serial Port
• PWM
• EEPROM
• ADC
• LED
• LCD 1602 (I2C)
• OLED (SPI)

I2C, SPI, GPIO are accessible.

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3 Available OS & Boards

• Android 2.3: Mini6410, Tiny6410
• Android 4.2: Mini210S, Smart210 with SDK, Tiny210 with SDK, Tiny4412 with SDK
• Android 4.4: NanoPi M2, NanoPi S2, NanoPC-T2, Smart4418 with SDK
• Android 5: NanoPi M3, NanoPi-T3, Tiny4412 with SDK

4 Code Samples

• Here is a github address for code samples: https://github.com/friendlyarm/AndroidHardwareAccess

5 Compile & Deploy Andorid Code(SerialPortDemo)

5.1 1) eclipse导入源代码，以SerialPortDemo为例

然后打开eclipse，在eclipse菜单File上选择Import导入项目，选择Existing Android Code Into Workspace，
我们把项目名称改为 SerialPortDemo:

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5.2 2) 编辑源代码，根据需要更改串口设备文件名称

DEMO要访问的串口设备写死在以下源代码文件的：src/com/friendlyarm/SerialPortDemo/SerialPortDataProcessView.java
你需要根据实际情况更改：

5.2.1 各个平台开发板的串口设备名称

• Allwinner H3/H5平台开发板 (NanoPi M1/NanoPi M1 Plus等)

UART1-> /dev/ttyS1
UART2 -> /dev/ttyS2
UART3 -> /dev/ttyS3 (仅NanoPi M1, NanoPi K1, NanoPi K1 Plus可用)

• S5P4418平台开发板 (NanoPi Fire2A/NanoPi M2A/NanoPi S2/NanoPC-T2等)

UART1 -> /dev/ttyAMA1 [注1]
UART2 -> /dev/ttyAMA2 [注1]
UART3 -> /dev/ttyAMA3
UART4 -> /dev/ttyAMA4

• S5P6818平台开发板 (NanoPi M3/NanoPC-T3等)

UART1 -> /dev/ttySAC1 [注1]
UART2 -> /dev/ttySAC2 [注1]
UART3 -> /dev/ttySAC3
UART4 -> /dev/ttySAC4

注1: 仅部分板子可用，具体请查看原理图.

5.3 3) 编译DEMO源代码，并导出apk文件

在Package Explorer上点击项目名称，保证其处于选中状态:

在eclipse菜单File上选择Export...:

选择Export Android Application:

选择项目SerialPortDemo:

这一步，Eclipse要求我们创建或选择自已的签名，这里我们选择Create new keystore, 填写key生成后保存的路径和密码，然后点next:

继续参考下图完善签名信息，然后点next:

接着选择APK文件的保存位置，这里我们选择保存到 signapk-files子目录下，以方便我们稍后要进行的签名操作:

点Finish完成APK的导出：

5.4 4) 使用系统证书对APK进行重新签名

因为访问硬件需要APK有system权限，所以需要使用系统证对APK进行重新签名，
在命令行下进入signapk-files子目录，然后执行以下命令签名即可：

cd signapk-files/
java -jar ./signapk.jar platform.x509.pem platform.pk8 ./SerialPortDemo.apk SerialPortDemo-Signed.apk

其中，signapk.jar以及签名文件platform.x509.pem和platform.pk8可在开发板资源下载目录的android-platform-key-files目录下找到。

5.5 5) 运行与调试

5.1) 安装APK，用microUSB线将电脑与开发板连接，用adb命令安装SerialPortDemo-Signed.apk：

adb install SerialPortDemo-Signed.apk

5.2) 调试： 运行 SerialPortDemo后，在adb shell命令行模式下执行：

ps -Z

然后找到com.friendlyarm.SerialPortDemo这个进程，如果前面的权限是如下所示，表明程序已经获得了 system 权限:

u:r:system_app:s0              system    1610  112   com.friendlyarm.SerialPortDemo

以上是Android4的，如果是Android5，则略有不同，不过都表示已经是 system 权限:

u:r:platform_app:s0            u0_a60    1905  138   com.friendlyarm.SerialPortDemo

如果程序没有获得 system 权限，则打开串口设备会失败。

6 Resources

• Code Samples: https://github.com/friendlyarm/AndroidHardwareAccess
• Guide to API in Chinese: https://github.com/friendlyarm/AndroidHardwareAccess/blob/master/友善电子Android硬件开发指南.pdf

7 Update Log

7.1 March-2-2017

• Released English version