采用JNI调用方式在Android系统中使用LTE Modem的方法技术方案

本发明专利技术涉及采用JNI调用方式在Android系统中使用LTEModem的方法，以运行于TIDM3730/AM3715基带板上的Android系统为操作平台，通过JNI调用方式直接从应用层来处理EM350LTEModem数据，对EM350LTEModem进行控制，所述方法包括步骤：1、确定开发框架：2、硬件连接LTEModem通过USB口与运行Android系统的TIDM3730/AM3715基带板进行连接；3、选择支持AT命令操作方式的LTEModem；4、应用程序通过Java输入输出流的方式对基带板直接连接具备串口或者USB口的LTEModem上的串口，或者是对基带板连接LTEModem的USB口模拟出的串口进行JNI调用，完成与LTEModem的AT命令交互，有益效果为：减少移植开发电话系统的难度，从而为快速应用LTEMode到Android系统铺平道路，降低了开发难度，缩短了开发周期，节约了人力成本，为终端厂商快速将LTE技术应用于Android提供了可能。

【技术实现步骤摘要】
采用JNI调用方式在Android系统中使用LTEModem的方法
本专利技术涉及LTEModem，特别涉及采用JNI调用方式在Android系统中使用LTEModem的方法，本方法将Google开源项目中对串口设备的JNI调用方式成功的应用到了对Modem的控制上，极大的减少了Android设备更换Modem后必须全部实现Android本地框架中硬件抽象层接口的工作，特别适合对产品开发进度有严格要求，或者需要严格控制人力成本的情形。
技术介绍
Android开发框架图如图1所示。将LTEModem应用在Android系统中传统的开发方式是这样的：层1：硬件系统层。主要是构建LTEModem和运行Android系统基带板的物理连接。这部分需要根据选用的LTEModem和基带板的芯片处理器型号具体实现。本专利采用的LTEModem为华为鼎桥的EM350，基带板处理器为TI的DM3730/AM3715。层2：Linux内核及驱动层。Linux内核及其内驱动都属于Linux开源项目的范畴，里面的驱动都可以直接拿来使用。但是由于4G技术在国内的应用才刚刚开始，LTEModem目前种类不多，其Linux内核的开源驱动难以获得。这是出现在厂商前面的第一个难题。层3：Android架构层，大体可分为Java框架和C程序框架。该层的作用是承上启下，其中Java框架向上对接Java应用程序，为Java应用程序提供系统API调用；C程序框架向下对接Linux内核及驱动，最终通过驱动完成对硬件系统的操控。虚线框里的Android运行环境完成沟通Java框架和C程序框架的功能。在本层中Android运行环境为Google自维护项目，该代码不公开或公开的很少。C框架中的硬件抽象层为厂商自行独立开发部分。这部分根据LTEModem的型号需要具体修改。同样由于4G技术刚开始应用，目前AndroidJava框架和C程序框架还有很多工作厂商自行根据选用的LTEModem进行修改。考虑到Android框架层的复杂程度，所以对厂商来说，这部分的工作量是非常巨大的，需要很高的技术实力，而且修改不当极易导致Android系统不稳定或者耗电增加等不良后果。层4：Java应用层。该层根据使用需求，分模块编写程序，充分利用Android框架层提供的API去实现各个功能，最终打包出AndroidAPK应用程序，该程序最终将安装在Android系统上供用户使用。根据以上分析，厂商按照传统的Android应用开发方式要面临的工作将会是极其巨大的，需要编写LTEModem在Linux、AndroidC框架下的驱动，同时还需要编写Java应用程序满足用户需求。在这其中，考虑到Android系统框架的复杂性还要特别注意Android系统稳定性、耗电等诸多问题。因而需要另辟蹊径，采用一种简洁的方法来实现在Android系统中直接使用LTEModem。避免Android设备更换Modem后必须全部实现Android本地框架中硬件抽象层接口的工作，进而适合对产品开发进度有严格要求，控制人力成本，提高紧急效益。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为克服现有技术的不足，提供一种采用JNI调用方式在Android系统中使用LTEModem的方法，以在最大程度上减少移植开发电话系统部分的难度，从而为快速应用LTEMode到Android系统铺平道路。采用一种简洁的方法来实现在Android系统中直接使用LTEModem。避免Android设备更换Modem后必须全部实现Android本地框架中硬件抽象层接口的工作，进而适合对产品开发进度有严格要求，控制人力成本，提高紧急效益。本专利技术是通过这样的技术方案实现的：采用JNI调用方式在Android系统中使用LTEModem的方法，其特征在于，以运行于公司自主研制的TIDM3730/AM3715基带板上的Android系统为操作平台，通过JNI调用方式直接从应用层来处理EM350LTEModem数据，对EM350LTEModem进行控制，所述方法包括以下步骤：（a）确定开发框架：层1：硬件层，该层要求选用的LTEModem和TIDM3730/AM3715基带板必须同时具有UART口或者同时具有USB接口，LTEModem通过UART或者USB接口连接基带板上的处理器；层2：利用Linux内核和驱动层，Linux系统原生支持UART设备、USB设备，其驱动程序是完全开源的特征，连接支持UART或者USB接口的LTEModem，利用该LTEModem提供的UART或者USB开源驱动，采用UART连接方式或USB连接方式，使得LTEModem以串口设备方式挂接在Linux系统上；层3：JNI调用实现，这部分直接借用Google的另外一个开源项目AccessingserialportsforAndroid，利用该开源项目实现以JNI调用方式，实现Java应用程序层对Linux层串口设备的操纵；该项目全部源代码均可从Google开源项目中获取，通过该方法位于Java应用层的Android程序可以直接操作Linux层的串口设备，达到控制硬件系统层LTEModem的目的；层4：Java应用层，该层由厂商需要根据具体功能具体去实现；（b）硬件连接LTEModem通过USB口与运行Android系统的TIDM3730/AM3715基带板进行连接；TIDM3730/AM3715基带板的USB1_D0---D7提供数据信号,USB1_STP、USB1_CLK、USB1_DIR、USB1_NXT提供时钟及控制信号，分别对应连接USB芯片USB3343，从USB3343接口出来的DP和DM信号满足USB协议，直接连接EM350USB_D+和USB_D-引脚；LTEModem通过UART串口连接方式，TIDM3730/AM3715基带板具备3个UART接口，根据实际需要，选择了UART1与LTEModem的UART串口进行连接；TIDM3730/AM3715基带板的UART1_RX引脚通过一个电平转换芯片74ALVC164245连接LTEModem的UART_TXD引脚,使LTEModem发送的串口数据被DM3730/AM3715收到；TIDM3730/AM3715基带板的UART1_TX通过电平转换芯片74ALVC164245与LTEModem的UART_RXD相连，使DM3730/AM3715将命令发送给LTEModem；电平转换芯片的作用使使DM3730/AM37153.3V接口和EM3501.8V/3.0V接口电平保持一致；（c）选择支持AT命令操作方式的LTEModem；（d）应用程序通过Java输入输出流的方式对基带板直接连接具备串口或者USB口的LTEModem上的串口，或者是对基带板连接LTEModem的USB口模拟出的串口进行JNI调用，完成与LTEModem的AT命令交互。本方法有益效果即为：能最大程度上减少移植开发电话系统这部分的难度，从而为快速应用LTEMode到Android系统铺平道路。通过JNI调用方式在运行Android系统的TIDM3730\AM3715基带板中使用华为鼎桥LTEModemEM350，降低了开发难度，缩短了本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用JNI调用方式在Android系统中使用LTE Modem的方法，其特征在于，以运行于公司自主研制的TI DM3730/AM3715基带板上的Android系统为操作平台，通过JNI调用方式直接从应用层来处理EM350 LTE Modem数据，对EM350 LTE Modem进行控制，所述方法包括以下步骤：(a)确定开发框架：层1：硬件层，该层要求选用的LTE Modem和TI DM3730/AM3715基带板必须具有UART口或者具有USB接口，LTE Modem通过UART或者USB接口连接基带板上的处理器；层2：利用Linux内核和驱动层，Linux系统原生支持UART设备、USB设备，其驱动程序是完全开源的特征，连接支持UART或者USB两种接口的LTE Modem利用该LTE Modem提供的UART或者USB开源驱动，采用UART连接方式或USB连接方式，使得LTE Modem以串口设备方式挂接在Linux系统上；层3：JNI调用实现，这部分直接借用Google的另外一个开源项目Accessing serial ports for Android，利用该开源项目实现以JNI调用方式，实现Java应用程序层对Linux层串口设备的操纵；该项目全部源代码均可从Google开源项目中获取，通过该方法位于Java应用层的Android程序可以直接操作Linux层的串口设备，达到控制硬件系统层LTE Modem的目的；层4：Java应用层，该层由厂商需要根据具体功能具体去实现；（b）硬件连接LTE Modem通过USB口与运行Android系统的TI DM3730/AM3715基带板进行连接； TI DM3730/AM3715基带板的USB1_D0‑‑‑D7提供数据信号, USB1_STP、USB1_CLK、USB1_DIR、USB1_NXT提供时钟及控制信号，分别对应连接USB芯片USB3343，从USB3343接口出来的DP和DM信号满足USB协议，直接连接EM350 USB_D+和USB_D‑引脚；LTE Modem通过UART串口连接方式，TI DM3730/AM3715基带板具备3个UART接口，根据实际需要，选择了UART1与LTE Modem的UART串口进行连接；TI DM3730/AM3715基带板的UART1_RX引脚通过一个电平转换芯片74ALVC164245连接LTE Modem的UART_TXD引脚,使LTE Modem发送的串口数据被DM3730/AM3715收到；TI DM3730/AM3715基带板的UART1_TX通过电平转换芯片74ALVC164245与LTE Modem的UART_RXD相连，使DM3730/AM3715将命令发送给LTE Modem；电平转换芯片的作用是使DM3730/AM3715 3.3V接口和EM350 1.8V/3.0V接口电平保持一致； （c）选择支持AT命令操作方式的LTE Modem；（d）应用程序通过Java输入输出流的方式对基带板直接连接具备串口或者USB口的LTE Modem上的串口，或者是对基带板连接LTE Modem的USB口模拟出的串口进行JNI调用，完成与LTE Modem的AT命令交互。...

【技术特征摘要】
1.采用JNI调用方式在Android系统中使用LTEModem的方法，其特征在于，以运行于TIDM3730/AM3715基带板上的Android系统为操作平台，通过JNI调用方式直接从应用层来处理EM350LTEModem数据，对EM350LTEModem进行控制，所述方法包括以下步骤：（a）确定开发框架：层1：硬件层，该层要求选用的LTEModem和TIDM3730/AM3715基带板必须具有UART口或者具有USB接口，LTEModem通过UART或者USB接口连接基带板上的处理器；层2：利用Linux内核和驱动层，Linux系统原生支持UART设备、USB设备，其驱动程序是完全开源的特征，连接支持UART或者USB两种接口的LTEModem利用该LTEModem提供的UART或者USB开源驱动，采用UART连接方式或USB连接方式，使得LTEModem以串口设备方式挂接在Linux系统上；层3：JNI调用实现，这部分直接借用Google的另外一个开源项目AccessingserialportsforAndroid，利用该开源项目实现以JNI调用方式，实现Java应用程序层对Linux层串口设备的操纵；该项目全部源代码均可从Google开源项目中获取，通过该步骤位于Java应用层的Android程序可以直接操作Linux层的串口设备，达到控制硬件系统层LTEModem的目的；层4：Java应用层，该层由厂商需要根据具体功能具体去实现；（b）硬件连接LTEModem通过USB口与运行Android系统的TIDM3730/AM3715基带板进行连接；TIDM3730/AM3715基带板的USB1_D0---D7提供数据信号,USB1_STP、USB1_CLK、USB1_DIR、USB1_NXT提供时钟及控制信号，分别对应连接USB芯片USB3343，从USB3343接口出来的DP和DM信号满足U...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁杰，王智超，张青平，姚金龙，张洪岩，时勇，
申请(专利权)人：天津七一二通信广播有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12