Как сделать GPIO на Android Things в обход Java

Я пытался получить доступ к GPIO на Raspberry Pi с Android-вещами, используя NDK, но, попробовав несколько подходов, я всегда нахожу какую-то стену безопасности, которая мешает мне получить доступ к ней.

Мотивация – медленная скорость, которую я получаю от GPIO с использованием Java API. В качестве базовой ссылки мне удалось включить и выключить ее примерно на 2 кГц, что оказалось самым бедным среди этого списка . См. Также Что такое Android Things Raspberry Pi GPIO max frequency? , Где пока нет ответа и где я добавил комментарий о скорости java. На самом деле эта работа была мотивирована результатами, которые я получил при проверке этого вопроса.

Самый лучший подход до сих пор пытается что-то похожее на то, что потребуется для sysfs под Debian. В этом смысле код выглядит честным, но после запуска от root, устанавливая приложение в виде системного приложения (перемещая его в / system / app) и chmod a + rw несколько разных вещей как в /sys/class/gpio/ и в /sys/class/gpio/gpio24/ а также /dev/gpiomem это было то, что я получил:

 01-27 12:54:47.069 8412 8412 I NativeHelper: Call native = hello from helper java class 01-27 12:54:47.079 8412 8412 I NativeHelper: Open pin true 01-27 12:54:47.080 8412 8412 F libc : Fatal signal 4 (SIGILL), code 1, fault addr 0xaf2e039c in tid 8412 (le.thingssample) 01-27 12:54:47.081 128 128 W : debuggerd: handling request: pid=8412 uid=10028 gid=10028 tid=8412 01-27 12:54:47.066 8412 8412 I le.thingssample: type=1400 audit(0.0:211): avc: denied { write } for name="export" dev="sysfs" ino=854 scontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tcontext=u:object_r:sysfs:s0 tclass=file permissive=1 01-27 12:54:47.076 8412 8412 I le.thingssample: type=1400 audit(0.0:212): avc: denied { open } for path="/sys/class/gpio/export" dev="sysfs" ino=854 scontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tcontext=u:object_r:sysfs:s0 tclass=file permissive=1 01-27 12:54:47.166 8427 8427 F DEBUG : *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** 01-27 12:54:47.166 8427 8427 F DEBUG : Build fingerprint: 'generic/iot_rpi3/rpi3:7.0/NIF73/3565696:userdebug/test-keys' 01-27 12:54:47.166 8427 8427 F DEBUG : Revision: '0' 01-27 12:54:47.166 8427 8427 F DEBUG : ABI: 'arm' 01-27 12:54:47.167 8427 8427 F DEBUG : pid: 8412, tid: 8412, name: le.thingssample >>> com.amazingapps.sample.thingssample <<< 01-27 12:54:47.167 8427 8427 F DEBUG : signal 4 (SIGILL), code 1 (ILL_ILLOPC), fault addr 0xaf2e039c 01-27 12:54:47.167 8427 8427 F DEBUG : r0 00000000 r1 b1f5e59f r2 b1f5e59f r3 af2e1c55 01-27 12:54:47.167 8427 8427 F DEBUG : r4 00000000 r5 be8e35fc r6 acca3230 r7 be8e35d8 01-27 12:54:47.167 8427 8427 F DEBUG : r8 be8e36f8 r9 acc85400 sl 00000000 fp be8e3684 01-27 12:54:47.168 8427 8427 F DEBUG : ip be8e3590 sp be8e3598 lr ae7fbd2b pc af2e039c cpsr 60000030 01-27 12:54:47.170 8427 8427 F DEBUG : 01-27 12:54:47.170 8427 8427 F DEBUG : backtrace: 01-27 12:54:47.170 8427 8427 F DEBUG : #00 pc 0000139c /data/app/com.amazingapps.sample.thingssample-1/lib/arm/libsample.so (Java_com_amazingapps_sample_thingssample_ndk_NativeHelper_doAll+59) 01-27 12:54:47.170 8427 8427 F DEBUG : #01 pc 002c8cb3 /data/app/com.amazingapps.sample.thingssample-1/oat/arm/base.odex (offset 0x2af000) 01-27 12:54:48.133 408 8432 W ActivityManager: Force finishing activity com.amazingapps.sample.thingssample/.view.MainActivity 01-27 12:54:48.137 128 128 W : debuggerd: resuming target 8412 01-27 12:54:48.138 408 427 I BootReceiver: Copying /data/tombstones/tombstone_02 to DropBox (SYSTEM_TOMBSTONE) 01-27 12:54:48.228 8433 8433 W crash_reporter: Received crash notification for app_process32[8412] sig 4, user 10028 (handling) 01-27 12:54:48.233 8433 8433 I crash_reporter: State of crashed process [8412]: S (sleeping) 01-27 12:54:48.226 8433 8433 I crash_reporter: type=1400 audit(0.0:213): avc: denied { search } for name="8412" dev="proc" ino=214991 scontext=u:r:crash_reporter:s0 tcontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tclass=dir permissive=1 01-27 12:54:48.226 8433 8433 I crash_reporter: type=1400 audit(0.0:214): avc: denied { read } for name="exe" dev="proc" ino=217417 scontext=u:r:crash_reporter:s0 tcontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tclass=lnk_file permissive=1 01-27 12:54:48.226 8433 8433 I crash_reporter: type=1400 audit(0.0:215): avc: denied { read } for scontext=u:r:crash_reporter:s0 tcontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tclass=file permissive=1 01-27 12:54:48.226 8433 8433 I crash_reporter: type=1400 audit(0.0:216): avc: denied { open } for path="/proc/8412/status" dev="proc" ino=216902 scontext=u:r:crash_reporter:s0 tcontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tclass=file permissive=1 01-27 12:54:48.226 8433 8433 I crash_reporter: type=1400 audit(0.0:217): avc: denied { getattr } for path="/proc/8412/status" dev="proc" ino=216902 scontext=u:r:crash_reporter:s0 tcontext=u:r:untrusted_app:s0:c512,c768 tclass=file permissive=1 01-27 12:54:48.672 408 422 W ActivityManager: Activity pause timeout for ActivityRecord{f2233fb u0 com.amazingapps.sample.thingssample/.view.MainActivity t86 f} 

По chmod a+rw /sys/class/gpio/export по крайней мере, я получил разницу и смог открыть и закрыть вывод, подтвержденный возвращаемым значением метода, а также проверку создания /sys/class/gpio/gpio24 .

Я пытаюсь использовать Raspberry Pi 3 со следующим кодом: https://github.com/fmatosqg/androidthings_ndk/tree/SO_question

В другом подходе я попытался загрузить libperipheralman.so прямо в java в надежде на libperipheralman.so его функций (видимо, именно там живет GPIO setValue ()), но на этот раз я столкнулся с другой проблемой, когда подмножество библиотек было Отказано в загрузке некоторой проблемы безопасности. См. Документацию Nougat о них, не позволяющую разработчикам получить доступ ко всем .so из-за обратной / будущей совместимости.

Я предполагаю, что любая реализация, которая пропускает использование Java VM / Dalvik, также потенциально может приблизить меня к моей цели, которая получает приличную скорость GPIO на .apk, но я не знаю, будет ли какой-либо из подходов, которые работают на rpi3 + Debian можно использовать здесь.

    Редакция:

    Выполняйте что-то подобное каждый раз, когда вы собираетесь запустить приложение (работает для вывода 24, замените его предпочтительным выводом):

     cd /sys/class/gpio su root chmod a+w export echo 24 > export su root chmod a+w gpio24/direction su root chmod a+w gpio24/value ls gpio24/ -l 

    К сожалению, вызов execl возвращает -1, а система возвращает 32256, поэтому нет способа заменить этот ручной шаг. Даже при попытке system("/system/bin/date > /storage/self/primary/now "); Даст 32256.

    Затем скомпилируйте скрипт, который прослушивает именованный канал и на основе этого запускает вышеуказанный код. После битвы немного с su и chmod чтобы облегчить запуск, я собрал код C, который будет писать в тот же самый канал. Добавьте 300 мс дождаться, пока труба будет прочитана, и я начну писать в gpio23 / direction и gpio / value из кода C изнутри apk.

    Led загорается, и как только я оптимизирую код C для более жесткого цикла, я отправлю некоторые бенчмаркинга скорости.

    Полное решение здесь https://github.com/fmatosqg/androidthings_ndk/tree/SO_answer . Посмотрите на README.md для получения инструкций.

    Чтобы было лучше, мне нужно было отлаживать именованное чтение канала, потому что иногда я читаю неправильную информацию. А также запустить скрипт при загрузке.