FireFox OS (B2G) 菜鳥看 code

過去的工作一直都是跟 broadband network 相關，整天看的都是網路封包 (network package)，檢查封包從 network device 收進來的 formate 對不對? 封包被改得對不對? Network package 走的路徑對不對? Forwarding 的效率夠不夠好? 封包有沒有掉了(掉包了!!!) ? 掉到哪裡去了? 很少有機會去看比較上層接近 user interface (userspace) 相關的東西，有的話大概也是跟網路管理有關的部分。

轉過來做 Firefox OS，似乎是轉很大，跟之前的領域完全很不一樣，就好像是剛畢業的菜鳥到處找資料，想瞭解什麼是 Firefox OS，架構是長什麼樣子? 還好 Mozilla 有很多前輩寫了很多資料可以參考，很快的，我知道 Firefox OS 是由 Gaia, Gecko 以及Gonk 所組成，也知道

Gaia: User interface of Firefox OS

Gecko: The “application runtime” of Firefox OS

Gecko: The lower-level “operating system” of Firefox OS

但是我沒有找到文章介紹如何將 Gaia、Gecko 跟 Gonk 串起來，也就是我想知道整個程式執行 (code flow) 怎樣從 Gaia → Gecko → Gonk，甚至到 Kernel space?

看來看去，Vibration (叫手機震動)，是一個還不錯的例子。

它是很簡單,只是單方向由 Gaia 應用程式 (例如:鬧鈴、簡訊) 呼叫一個 DOM API 去叫手機震動，不需要其他回呼 (call back) 或是等待事件 (event)。

我們就以鬧鈴程式裡的計時器為例，當倒數計時 timeout, 它會呼叫 DOM API，“navigator.vibrate()”， [200,200,200,200,200] 參數是震動的方式。

gaia/apps/clock/js/timer.js

end: function ti_end() {

  //TODO: ring too

  if (‘vibrate’ in navigator) {

    navigator.vibrate([200, 200, 200, 200, 200]);

  }

  this.cancel();

  this.chronoView.parentNode.classList.add(‘ended’);

},

DOM API “navigator.vibrate” 是被定義在 IDL(Interface Description Language) file, “nsIDOMNavigator.idl”

gecko/dom/interfaces/base/nsIDOMNavigator.idl

interface nsIDOMNavigator : nsISupports

{

   …

   [implicit_jscontext]

   void vibrate(in jsval aPattern);

   …

}

在程式編譯時，會根據 “nsIDOMNavigator.idl” 產生 header file

“objdir-gecko/dom/interfaces/base/_xpidlgen/nsIDOMNavigator.h”，裡面會定義

NS_IMETHODIMP nsDOMNavigator::Vibrate(const JS::Value & aPattern, JSContext* cx)

注意! 這個地方都有 API 命名的轉換，把第一個小寫字母換成大寫，vibrate → Vibrate。

接著會呼叫

gecko/dom/base/Navigator.cpp

NS_IMETHODIMP

Navigator::Vibrate(const jsval& aPattern, JSContext* cx)

{

   …

   hal::Vibrate(pattern, domWindow);

   return NS_OK;

}

hal:Vibrate() 會呼叫到 Gecko的 hal 層

gecko/hal/Hal.cpp

void

Vibrate(const nsTArray& pattern, const WindowIdentifier &id)

{

  …

  hal_impl::Vibrate(pattern, WindowIdentifier());

  …

}

然後接著呼叫 hal 層的 implementation。

gecko/hal/gonk/GonkHal.cpp

void

Vibrate(const nsTArray &pattern, const hal::WindowIdentifier &)

{

  MOZ_ASSERT(NS_IsMainThread());

  if (VibratorRunnable::ShuttingDown()) {

    return;

  }

  EnsureVibratorThreadInitialized();

  sVibratorRunnable->Vibrate(pattern);

}

創建 vibrator 執行緒

void

EnsureVibratorThreadInitialized()

{

  if (sVibratorRunnable) {

    return;

  }

  sVibratorRunnable = new VibratorRunnable();

  nsCOMPtr thread;

  NS_NewThread(getter_AddRefs(thread), sVibratorRunnable);

}

丟進 vibrator 執行緒

void

VibratorRunnable::Vibrate(const nsTArray &pattern)

{

  MonitorAutoLock lock(mMonitor);

  mPattern = pattern;

  mIndex = 0;

  mMonitor.Notify();

}

在執行緒裡執行 vibrator_on()，讓馬達震動

NS_IMETHODIMP

VibratorRunnable::Run()

{

  …

  vibrator_on(duration);

  …

  return NS_OK;

}

這時候 Gecko 部分已經完成，程式要到 Android HAL 層

hardware/libhardware_legacy/vibrator/vibrator.cpp

int vibrator_on(int timeout_ms)

{

  /* constant on, up to maximum allowed time */

  return sendit(timeout_ms);

}

這裡的 sendit()，會將馬達開啓的時間長度告訴 Kernel driver.

static int sendit(int timeout_ms)

{

  int nwr, ret, fd;

  char value[20];

  …

  fd = open(THE_DEVICE, O_RDWR);

  if(fd < 0)

    return errno;

  nwr = sprintf(value, “%d\n”, timeout_ms);

  ret = write(fd, value, nwr);

  close(fd);

  return (ret == nwr) ? 0 : -1;

}

到這裡為止，手機震動的流程已經完成。