Android电话系统架构解析：从Modem到应用

"Android的电话部分包括Modem驱动、RIL层、电话服务框架和应用四层结构，涉及呼叫、短信、数据连接和SIM卡管理等功能。" 在Android系统中，电话功能是其核心组成部分，主要涵盖了呼叫、短信、数据连接以及SIM卡管理和电话簿等服务。了解Android电话部分的实现框架对于开发者来说至关重要。 ### 第一部分：Android电话部分的结构 Android电话系统主要由以下四个层次组成： 1. **Modem驱动**：这是电话功能的基础，通常包含通信模块，如2G或3G Modem，它们负责处理与通信网络的交互，实现语音和数据传输。Modem硬件接口简洁且标准化，能够自动完成网络注册和初始化工作。 2. **RIL（Radio Interface Layer）**：位于内核空间和用户空间之间，是操作系统与Modem之间的桥梁。它通过UART, SDIO或USB等方式与Modem通信，并提供了标准接口供上层调用。RIL库（libril.so）与RIL daemon（rild）协同工作，处理来自Java框架的请求，并通过`RIL_Init`, `RIL_register`, `RIL_onRequestComplete`, `RIL_onUnsolicitedResponse`等函数与Modem交互。 3. **电话服务框架**：这部分是Android系统的Java层，包括`android.telephony.*`包下的类，如`TelephonyManager`，提供给应用程序API来访问电话功能。这些API封装了与RIL的交互，使得应用可以方便地执行拨打电话、发送短信、获取网络状态等操作。 4. **应用层**：开发者可以通过Java Framework提供的API构建电话相关的应用程序，如电话应用、短信应用等。应用层通过Socket与RIL daemon（Rild）通信，调用`RIL_RadioFunctions`接口执行各种电话操作。 ### 第二部分：Modem驱动 Modem驱动是Android电话功能的关键组件，负责与硬件Modem的交互。在大多数现代设备中，Modem可能以集成或者板上芯片（Chip-on-Board, COB）的形式存在，与应用处理器共享同一主板，以节省空间和提高效率。在启动时，Modem会自动进行网络搜索和注册，确保设备能够接入网络并进行通话和数据传输。 ### 第三部分：Android电话的本地RIL层 RIL层是Android系统与Modem通信的接口层，它的实现直接影响到电话功能的性能和稳定性。RIL daemon（rild）作为用户空间进程，接收Java框架的请求，通过JNI（Java Native Interface）调用C/C++编写的libreference-ril.so库，进而与Modem进行低级通信。RIL层负责转换高层请求为Modem可理解的命令，并将Modem的响应反馈给Java框架。 ### 第四部分：电话部分JAVA框架及应用 在Java层，Android提供了丰富的`com.android.internal.telephony.*`包，包含了电话服务的各种接口和类。开发者可以使用这些API来创建自己的电话应用，如自定义拨号器、短信应用等。通过`RIL_requestTimedCallback`函数，应用可以注册定时回调，实时获取网络状态变化或其他重要事件的通知。 总结起来，Android的电话部分是一个复杂而精细的体系，涉及到硬件、内核驱动、系统服务和应用程序等多个层面的交互。理解和掌握这一部分的架构对于开发和优化Android电话应用至关重要。