分类: Android平台
2013-06-10 10:30:39
Android的时间更新分成2种,一种是走运营商协议的NITZ,另外一种是走网络时钟的SNTP。
SNTP:
SNTP的逻辑主要分布在NetworkTimeUpdateService。它通过监听ACTION_NETWORK_SET_TIME,ACTION_NETWORK_SET_TIMEZONE 这两个事件来判断最近一段时间内是否有 NITZ的时间已经被更新过;它通过监听ConnectivityManager 的触发事件来判断WIFI网络的连接,以此来触发网络事件的更新。
PS:1. NtpTrustedTime class来真正的实施从网络侧获取SNTP的时间。2.AlarmManager 来实施定时重查机制。
NITZ:根据代码,NITZ需要运营商支持,通过TOD时间信息同步法进行时间同步。TOD,是指于“短波跳频通信”的一种基于精确时钟的同步法。“时间信息”包含了跳频的状态信息和时间信息,状态信息是指伪随机码(PN)发生器的实时码序列状态;时间信息是指实时时钟信息,即年、月、日、时、分、秒、毫秒、微秒、毫微秒等的精确时间。根据这些信息,就实现运营商网络侧和手机modem侧的时间同步。
Qualcomm 在android系统bootup的时候启动一个time_daemon的守护进程。目前米2的qualcomm的实现是通过time_daemon的进程,来维护一个从modem获取时间,更新RTC的方法。
第一部分,Time_daemon的初始化以及其和modem的时间同步
Time_daemon初始化:
第一步,首先通过genoff_init_config来初始化一些基本设置。
这个初始化做了以下2件事情,其通过ats_rtc_init 来初始化ats_bases[0],也就是和RTC相关的内容。具体做法是从/dev/rtc0中来获取RTC的值,并转换成UTC的milliseconds之后,将其存入到time_genoff_ptr 这个结构的generic_offset里面去。最后通过genoff_post_init这个函数初始化了time_genoff_ptr 这个结构
通过ats_bases_init初始化了ats_bases[ATS_MAX]里面其他的值。
第二部,通过genoff_boot_tod_init来初始化time_genoff_info_type的结构
第三步,通过genoff_modem_qmi_init来初始化QMI的service和client,它通过time_get_service_object_v01来获取modem的service,用qmi_client_notifier_init(),qmi_client_get_service_list(),qmi_client_init(),来建立一个采取qmi通信机制的,可被触发的client。并获取时间初始值gettimeofday(),并通过qmi_client_send_msg_sync()来发送给modem。
第四步,通过pthread_create 和 pthread_join 来维持一个和modem同步的socket connection。(conn_handler,read_offset都作为函数指针作为参数传入)
初始化完成之后
Read_offset() 通过qmi_client_send_msg_sync来从modem测获取generic_offset的值,并通过genoff_opr来写入generic_offset的值 (TODO:MODEM_EPOCH_DIFFERENCE 315964800????)
几个结构,ats_bases[0]存放了RTC的相关信息,ats_base 是一个最大值为ATS_MAX的存放了time_genoff_struct结构的数组。
time_genoff_info_type:Structure to be passed as argument to time_genoff_operation(),其中存放了时间(time_unit),操作(time_genoff_opr)
第二部分:APP如何被动的被触发更新NITZ
APP最终通过time_genoff_operation()函数来open一个socket与time daemon通信,从而从modem测获取时间数据.
qcril_cm_process_network_info()会在一定条件下被触发(qcril_cm_event_card_status_updated里被调用,其会在收到modem的消息时被触发执行),在qcril_cm_process_network_info()里面,qcril_cm_prep_nitz_time_received_report()一旦执行成功,会调用qcril_default_unsol_resp_params()来发送RIL_UNSOL_NITZ_TIME_RECEIVED消息,RIL_UNSOL_NITZ_TIME_RECEIVED会被RIL接受到触发一个mNITZTimeRegistrant的notifyRegistrant。
CdmaServiceStateTracker()在启动的时候通过setOnNITZTime向RIL注册,从而在这个时候能被notifyRegistrant()触发,从而执行setTimeFromNITZString(),最终在此刻,计算出当前的时间,并通过SystemClock.setCurrentTimeMillis()写入系统,同时广播一个ACTION_NETWORK_SET_TIME消息。
PS: APP 测的代码主要分布在
framework/base/services/java/android/server --NetworkTimeUpdateService framework/base/core/java/android/util --- NtpTrustedTime
framework/base/telephony/java/com/android/internal/telephony/cdma CdmaServiceStateTracker
其他部分主要分布在 vendor/qcom/proprietary/time-services
TODO:1.需要更好的理解QMI的机制从而更深入的理解Time_daemon从modem
update时间的过程。2.更为清晰的流程图3.Modem侧是通过什么方式与运营商通信获取时间的?
App侧get time的过程:
App侧可以通过调用time_genoff_operation()来request一个time的请求。
time_genoff_operation()通过建立一个socket通信来于time daemon service获取时间。
connect(sock_id, (struct sockaddr *)&time_socket, length);
send(sock_id, &to_send, sizeof(to_send), 0);
Time daemon service 通过在init的时候建立一个pthread_create(&connection_mgr, NULL, (void *)conn_handler,NULL); 线程来维护一个conn_handler(void *recv_arg),专门处理来自time_genoff_operation()的socket通信
bind(sock_id, (struct sockaddr *)&time_socket, length);
listen(sock_id, GENOFF_MAX_CONCURRENT_CONN);
通过一个loop来accept来自time_genoff_operation()的socket的connection
accept(sock_id, (struct sockaddr *)&time_recv,&recv_val);
起一个线程来处理data
pthread_create(&time_thread, NULL, (void *)&genoff_handler, (void *)&recv_id);
genoff_handler();
{recv(recv_id, (void *)&to_recv, sizeof(to_recv), 0);
最后通过to_recv.result = genoff_opr(&genoff_args);来获取data,最终其实是调用genoff_get(),从全局变量数组ats_bases[base]中获取data
用send(recv_id, &to_recv, sizeof(to_recv), 0)发回客户端
time daemon service维护自身时间数据的过程。
主动发起的读取时间数据的循环Read_offset()
time daemon service 在Main()函数里面,也就是自身启动的时候会建立一个线程:
pthread_create(&read_time, NULL, (void *)read_offset, NULL);
read_offset(void *recv_arg) 通过一个while循环来更新自身的时间,在这个循环里面,主要做两件事情,获取数据,写入数据1.通过qmi_client_send_msg_sync();发起一个名为QMI_TIME_GENOFF_GET_REQ_MSG_V01的请求,来从modem获取时间data。注意,这里的data需要加上MODEM_EPOCH_DIFFERENCE的偏移量,从而得到真正的offset。
2.通过调用genoff_set()里的genoff_persistent_update((),最终通过time_persistent_memory_opr()来
向全局变量数组ats_bases[base],文件(文件名为ats_1,2,3,4,5)里写入现在的offset。
被动Callback的读取数据tod_update_ind_cb()
当QMI方式通信的service有notify的时候,获取时间数据,写入ats_bases[base]
3. time daemon获取时间,存储时间的方式:
获取时间有2个途径,主动Read_offset()获取和被动的QMI time service notify.
存储时间有2个方式,全局变量数组ats_bases[base],文件(文件名为ats_1,2,3,4,5)
附录:
几个时间的定义:Time daemon始终通过Base的值来确定查询和维护的是什么类型的时间,以及是否需要对这个时间状态做更新:
//ATS_RTC = 0, /**< Real time clock timebase.*/ 0
//ATS_TOD, /**< Proxy base for number of bases.*/1 [genoff_valid_base]
//ATS_USER, /**< User timebase. */2 [genoff_update_tod] [genoff_valid_base] [genoff_update_from_apps]
//ATS_SECURE, /**< Secure timebase. */3 [genoff_update_to_modem] [genoff_update_from_modem] [genoff_valid_base]
//ATS_DRM, /**< Digital rights management timebase. */4
//ATS_USER_UTC, /**< Universal Time Coordinated user timebase. */ 5
//ATS_USER_TZ_DL, /**< Global time zone user timebase. */6
//ATS_GPS, /**< Base for GPS time. \n 7 [genoff_update_from_modem] [genoff_valid_base]
// @note1hang When ATS_GSTK is modified, changes are also
// reflected on ATS_TOD. */
//ATS_1X, /**< Base for 1X time. \n 8 [genoff_update_from_modem] [genoff_valid_base]
// @note1hang When ATS_1X is modified, changes are also
// reflected on ATS_TOD. */
//ATS_HDR, /**< Base for HDR time. \n 9
// @note1hang When ATS_HDR is modified, changes are also
// reflected on ATS_TOD. */
//ATS_WCDMA, /**< Base for WCDMA time. \n 10 [genoff_valid_base] [genoff_update_from_apps]
// @note1hang When ATS_WCDMA is modified, changes are also
// reflected on ATS_TOD. */
//ATS_MFLO, /**< Base for MediaFLO time. \n 11 [genoff_update_to_modem] [genoff_valid_base] [genoff_update_from_apps]
// @note1hang When ATS_MFLO is modified, changes are also
// reflected on ATS_TOD. */
//ATS_INVALID = 0x10000000
APP主动发起的查询请求:
Time Daemon 和modem以及linux文件系统的交互:
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