基于Android平台的串口通信实现

　　摘要：串口在数据通信中应用广泛，但Android SDK指定使用Java作为第三方应用开发语言，这给C语言实现串口应用带来了困难。虽然Google Android已经发布了NDK（Native Development Kit,原生态开发包），支持开发者用C/C++语言开发Android程序，但目前官方提供的技术指导比较简略。通过开发一个Android下串口通信应用实例，详细介绍了Android NDK的开发流程，帮助开发人员快速的完成平台搭建。
　　关键词：Android；NDK；JNI；SDK；串口

　　Serial Communication Based Android Platform
　　JIN Zhi-yi, ZHANG Ji
　　(Vehicle College, Tongji University, Shanghai 201804, China)
　　Abstract: Serial communication is widely used in data communication, but the Android SDK uses the Java language as a designated third-party application development, which makes it difficult to achieve serial applications with C language. Although Google Android has released NDK (Native Development Kit)which supports the developer to develop Android program with C/C++ language,but the official technical guidance has been relatively brief. Through the development of serial communication under an Android platform as an application example, article gives a thoroughly description of the Android NDK development process that can help developers quickly build platforms.
　　Key words: Android; NDK; JNI; SDK; serial
　　Android是Google推出的基于Linux的开源手机操作系统，是一个专门针对移动设备设计的软件平台，包括操作系统、中间件和一些关键应用。它的软件架构包含四个层次，从高到低分别为应用层、应用框架层、系统运行层和linux内核层，如图1所示。每一个Android应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例。Android发布初期，Google就表示其虚拟机Dalvik支持JNI编程方式，也就是第三方应用完全可以使用JNI调用自己的C动态库，但Google官方并没有明确表示支持开发者使用这种方法。终于在2009年6月，Google Android发布了NDK，它支持开发者使用C/C++语言开发Android程序。作为Android SDK的一个附加组件提供，开发者必须先安装Android SDK方可使用NDK。NDK的目的是为了增加代码的重用性及加快程序的运行速度，这有利于开发者从其他系统上移植软件到Android平台。
　　1 Android NDK简介
　　在Android上应用程序的开发大部分基于Java语言来实现。要使用C或是C++的程序或库，就需要使用NDK来实现。NDK是Native Development Kit的简称。它是一个工具集，集成了Android的交叉编译环境，并提供了一套比较方便的Makefile，可以帮助开发者快速开发C或是C++的动态库，并自动的将so动态库和java程序打包成apk，在Android上运行。有两个理由使用NDK:一是合理的重用现有的代码；二是在程序中某些关键的部分提高执行效率。
　　Android NDK目前作为Android SDK的一个附加组件提供，开发者须先安装Android SDK方可使用NDK。在Windows平台下进行NDK开发通常会采用Cygwin。Cygwin是一套可以运行在Windows平台上的UNIX/Linux模拟器。运行Cygwin后会出现一个类似Windows CMD的Shell环境界面，可以使用大部分Linux软件和功能。使用它我们可以方便的在Windows平台编译出Linux平台的库文件或应用程序。
　　2 安装和配置NDK开发环境
　　2.1 安装NDK
　　首先要完整安装SDK，尽量升级至最新版本，文中使用2.1版本的SDK。然后下载NDK，官网有三个版本分别是Windows、Mac OS X(intel)、Linux32/64(x86)，下载后解压即可使用。文中使用Windows版本的NDK,版本为android-ndk-r5。将它解压到某个目录下，文中我们将NDK安装到D:\android\android-ndk-r5目录中。

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