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Android チューナー周りの調査メモ

Android 8 のチューナー周りについて、家でも少し調べていたので、わかったことのメモを貼っておきます。環境は下記の通りです。

  • タグ: android-8.1.0_r33
  • ディレクトリ: android/packages/apps/TV

チューナーの動作は大きく分けると、チャンネルスキャン、視聴の 2つです。

チャンネルスキャン

チャンネルスキャンは全てのチャンネルに対してチューニングを行って、受信できるかどうか試す動作を指します。Android 8 の場合、フレームワーク内部にチャンネルのリストを持っていて、リストの先頭から試す仕組みになっているようです。

コードを見た感じ、処理は下記のように進むようです。

チャンネルスキャン画面の動作
// @ src/com/android/tv/tuner/setup/TunerSetupActivity.java
TunerSetupActivity::executeAction(String category, int actionId, Bundle params)
    switch (category)
      case ConnectionTypeFragment.ACTION_CATEGORY:
        mLastScanFragment = new ScanFragment();
        Bundle args1 = new Bundle();
        // actionId は GUI 画面の選択肢(Antenna, Cable, Not sure)の
        // 上から何番目か?に相当する、一番上が actionId = 0
        // ★★ CHANNEL_MAP_SCAN_FILE は後述
        args1.putInt(ScanFragment.EXTRA_FOR_CHANNEL_SCAN_FILE,
                     CHANNEL_MAP_SCAN_FILE[actionId]);
        // ...snip...
        // ScanFragment を実行、表示する
        showFragment(mLastScanFragment);

ScanFragment::onCreateView() @ src/com/android/tv/tuner/setup/ScanFragment.java
  ScanFragment::startScan()
    new ChannelScanTask()
    ChannelScanTask::execute()

ScanFragment::ChannelScanTask::doInBackground() @ src/com/android/tv/tuner/setup/ScanFragment.java
  //チャンネルリストを得る
  ChannelScanFileParser::parseScanFile() @ src/com/android/tv/tuner/setup/ScanFragment.java
  ScanFragment::ChannelScanTask::scanChannels()
    TunerTsStreamer::startStream(ChannelScanFileParser.ScanChannel) @ src/com/android/tv/tuner/source/TunerTsStreamer.java
      TunerHal::tune() @ src/com/android/tv/tuner/TunerHal.java
        Java_com_android_tv_tuner_TunerHal_nativeTune() @ jni/tunertvinput_jni.cpp
          DvbManager::tune() @ jni/DvbManager.cpp
            //DVB API v5 でのチューニング方法
            ioctl(FE_SET_PROPERTY) // /dev/dvb0.fe0 などに対して実施

DvbManager::tune() は ATSC 決め打ちの場所があって、DVB や ISDB など他の放送規格には対応していないように見えます。

CHANNEL_MAP_SCAN_FILE はスキャンするチャンネルの一覧が書いてあるファイルのリソース ID が並んでいます。

チャンネルリストのリソース ID
    private static final int CHANNEL_MAP_SCAN_FILE[] = {
        R.raw.ut_us_atsc_center_frequencies_8vsb,
        R.raw.ut_us_cable_standard_center_frequencies_qam256,
        R.raw.ut_us_all,
        R.raw.ut_kr_atsc_center_frequencies_8vsb,
        R.raw.ut_kr_cable_standard_center_frequencies_qam256,
        R.raw.ut_kr_all,
        R.raw.ut_kr_dev_cj_cable_center_frequencies_qam256,
        R.raw.ut_euro_dvbt_all,
        R.raw.ut_euro_dvbt_all,
        R.raw.ut_euro_dvbt_all
    };

ちなみにファイルは packages/apps/TV/usbtuner-res/raw の下にあります。もし新しいファイル file_name を追加したいときは、ディレクトリの下にファイルを追加し、CHANNEL_MAP_SCAN_FILE に R.raw.file_name のように、追加すれば良いみたいです。

視聴

TV 視聴の際は、チューニングと MPEG2-TS データを受け取って、セクション解析する処理が行われるようです。

チューニングについては、チャネルスキャンで紹介した TunerHal::tune() が使われますので割愛して、TS データを受け取るところを調べます。どうも下記のようになっているようです。

DVB API デバイスから TS を受け取って、PSI パーサーに渡すまで
TunerTsStreamer::StreamingThread::run() @ src/com/android/tv/tuner/source/TunerTsStreamer.java
  TunerHal::readTsStream() @ src/com/android/tv/tuner/TunerHal.java
    TunerHal::nativeWriteInBuffer()
      Java_com_android_tv_tuner_TunerHal_nativeWriteInBuffer() @ jni/tunertvinput_jni.cpp
        DvbManager::readTsStream() @ jni/DvbManager.cpp
          read() // /dev/dvb0.dvr0 など
  EventDetector::feedTSStream() @ src/com/android/tv/tuner/tvinput/EventDetector.java
    TsParser::feedTSData() @ src/com/android/tv/tuner/ts/TsParser.java
      TsParser::feedTSPacket()
        Stream::feedData()
          SectionStream::handleData()
            SectionParser::parseSections() @ src/com/android/tv/tuner/ts/SectionParser.java

詳細に調べ切れていませんが、動画や音声データは com.android.tv.tuner ではあまり触らないようです。ExoPlayer に丸投げですかね?

[編集者: すずき]
[更新: 2018年 6月 29日 21:37]
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