Android蓝牙——HID开发

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发布时间：2018-08-24

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技术：java＋Android4.4+jdk1.8

概述

Android蓝牙开发——hid，连接蓝牙鼠标、键盘等输入设备。

详细

# 原文地址：
https://blog.csdn.net/VNanyesheshou/article/details/61914974
# 一 环境
开发环境：
 jdk1.6 Eclipse
 or jdk1.8 AS3.0.1
运行环境：
 华为V10（Android8.0）
实现功能：
 Android 蓝牙Hid——连接蓝牙鼠标、键盘等输入设备。

# 二 代码结构
![AS](/contentImages/image/20180823/Ul4AereN6ds63H6ASai.png "AS")

![Eclipse](/contentImages/image/20180823/z5voFsWYFm2qqmw7A9d.png "Eclipse")

# 三、代码
### 1 Hid简介
HID设备（Hunman Interface Device Profile），即人机交互设备，常见的有鼠标，键盘，游戏手柄，等等。一般有线方式都是通过USB连线连接到机器设备，作为用户输入设备。在蓝牙技术中，HID设备的接入就是无线的了。

网上查资料说hid从android4.0开始支持（可能是usb hid），不过蓝牙hid应该从android4.2开始支持的，如下图所示：
![](https://img-blog.csdn.net/20170313113645190)
android4.1.2中的Bluetooth应用中没有hid的相关代码，而android4.2源码中Bluetooth应用中才有hid的代码。
![](https://img-blog.csdn.net/20170313113633799)

### 2 实现
连接hid设备步骤：
1. 开启蓝牙
2. 获得inputDevice profile
3. 扫描
4. 配对
5. 连接

#### 2.1 开启蓝牙，通过广播接收者监听蓝牙相关状态。
```java
mBluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
if (mBluetoothAdapter == null) {
    Toast.makeText(this, "不支持蓝牙功能", 0).show();
    // 不支持蓝牙
    return;
}
// 如果没有打开蓝牙
if (!mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
    mBluetoothAdapter.enable();
}
// 初始化广播接收者
mBroadcastReceiver = new BlueBroadcastReceiver();
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
intentFilter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);
intentFilter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_BOND_STATE_CHANGED);
intentFilter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED);
intentFilter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_STARTED);
intentFilter.addAction("android.bluetooth.input.profile.action.CONNECTION_STATE_CHANGED");
this.registerReceiver(mBroadcastReceiver, intentFilter);
```
#### 2.2 获得inputDevice profile
// 4.2以上才支持HID模式
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 17) {
  mHidUtil = HidUtil.getInstance(this);
}

```java
public static HidUtil getInstance(Context context){
    if(null == instance){
        instance = new HidUtil(context);
    }
    return instance;
}
 
private HidUtil(Context context) {
    this.context = context;
    mBtAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
    try {
        mBtAdapter.getProfileProxy(context,
                mListener, INPUT_DEVICE);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
```
通过BluetoothAdapter对象调用getProfileProxy()函数获取代理蓝牙输入设备代理对象。

其中参数mListener必须实现BluetoothProfile.ServiceListener()。获取代理对象成功或失败都会回调该Listener。
```java
private BluetoothProfile.ServiceListener mListener = new BluetoothProfile.ServiceListener() {
	@Override
	public void onServiceConnected(int profile, BluetoothProfile proxy) {
		Log.i(TAG, "mConnectListener onServiceConnected");
		//BluetoothProfile proxy这个已经是BluetoothInputDevice类型了
		try {
			if (profile == INPUT_DEVICE) {
				mBluetoothProfile = proxy;
			}
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
 
	@Override
	public void onServiceDisconnected(int profile) {
		Log.i(TAG, "mConnectListener onServiceConnected");
	}
};

```
当连接代理服务成功，回调onServiceConnected()函数，失败则回调onServiceDisconnected()函数。
其中onServiceConnected()中的参数proxy类型为BluetoothProfile，这里因为获取BluetoothHeadset、BluetoothA2dp对象也要使用该回调函数，所以参数类型设置为BluetoothInputDevice、BluetoothHeadset、BluetoothA2dp的父类。这里可以将其转换成BluetoothInputDevice类型（BluetoothInputDevice是BluetoothProfile的子类）。

获取到输入设备的代理对象，之后就可以进行连接操作了。
#### 2.3 扫描（点击连接按钮开始扫描蓝牙设备）
```java
mBluetoothAdapter.startDiscovery();
```
#### 2.4 配对
广播接收者监听扫描到蓝牙设备，过滤出所需蓝牙设备进行配对，如果之前配对过则直接连接。
```java
if(action.equals(BluetoothDevice.ACTION_FOUND)){
    // 通过广播接收到了BluetoothDevice
    final BluetoothDevice device = (BluetoothDevice) intent
            .getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);
    if (device == null) return;
    String btname = device.getName();
    String address = device.getAddress();
    Log.i(TAG, "bluetooth name:"+btname+",address:"+address);
    if((address != null&& address.equals(HID_ADDR))||(btname != null && btname.equals(HID_NAME))){
        mConnectDevice = device;
        mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();
        if(!mHidUtil.isBonded(device)){
            //先配对
            mHidUtil.pair(device);
        }else {
            //已经配对则直接连接
            mHidUtil.connect(device);
        }
    }
}
```

HidUtil类中的配对方法：
```java
	/**
	 * 配对
	 * @param BluetoothDevice
     */
public void pair(BluetoothDevice device) {
    Log.i(TAG, "pair device:"+device);
    Method createBondMethod;
    try {
        createBondMethod = BluetoothDevice.class.getMethod("createBond");
        createBondMethod.invoke(device);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

```

#### 2.5 连接（配对成功后）
```java
if(action.equals(BluetoothDevice.ACTION_BOND_STATE_CHANGED)){
	BluetoothDevice device = intent
        	.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);
	String name = device.getName();
	String address = device.getAddress();
	Log.i(TAG,"name:"+name+",address:"+address+",bondstate:"+device.getBondState());
	if((address != null&& address.equals(HID_ADDR))||(name != null && name.equals(HID_NAME))){
    		if(device.getBondState() == BluetoothDevice.BOND_BONDED)
        		mHidUtil.connect(device);
	}
}

```
判断是否是要连接的输入设备，如果符合条件则进行连接。

HidUtil中connect 方法
```java
/**
 * 连接设备
 * @param bluetoothDevice
 */
public void connect(final BluetoothDevice device) {
    Log.i(TAG, "connect device:"+device);
    try {
        //得到BluetoothInputDevice然后反射connect连接设备
        Method method = mBluetoothProfile.getClass().getMethod("connect",
                new Class[] { BluetoothDevice.class });
        method.invoke(mBluetoothProfile, device);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

```
BluetoothInputDevice中的connect方法是隐藏的，所以需要通过反射机制获取该方法进行调用。

#### 2.6 监听连接状态 
通过广播接收者监听连接状态。
```java
if(action.equals("android.bluetooth.input.profile.action.CONNECTION_STATE_CHANGED")){
	int state = intent.getIntExtra(BluetoothProfile.EXTRA_STATE,0);
	BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);
	Log.i(TAG,"state="+state+",device="+device);
	if(state == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED){//连接成功
		Toast.makeText(MainActivity.this, R.string.connnect_success, Toast.LENGTH_SHORT).show();
	} else if(state == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED){//连接失败
		Toast.makeText(MainActivity.this, R.string.disconnected, Toast.LENGTH_SHORT).show();
	}
}

```

#### 2.7 断开连接
```java
if(mConnectDevice != null)
	mHidUtil.disConnect(mConnectDevice);
```
HidUtil中disconnect方法
```java
/**
 * 断开连接
 * @param BluetoothDevice
 */
public void disConnect(BluetoothDevice device) {
    Log.i(TAG, "disConnect device:"+device);
    try {
        if (device != null) {
            Method method = mBluetoothProfile.getClass().getMethod("disconnect",
                    new Class[] { BluetoothDevice.class });
            method.invoke(mBluetoothProfile, device);
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
```
手机端断开连接后，重新连接会提示“只能有鼠标发起重新连接请求，请使用鼠标重新连接”。

### 3 接收数据
adb shell
getevent -l
当连接成功后，会看到如下内容：
```java
could not get driver version for /dev/input/mouse1, Not a typewriter
add device 7: /dev/input/event6
  name:     "Bluetooth Mouse"
```
这表示蓝牙鼠标成为一个输入设备。

左击鼠标：
```cpp
/dev/input/event6: EV_MSC       MSC_SCAN             00090001            
/dev/input/event6: EV_KEY       BTN_MOUSE            DOWN                
/dev/input/event6: EV_SYN       SYN_REPORT           00000000            
/dev/input/event6: EV_MSC       MSC_SCAN             00090001            
/dev/input/event6: EV_KEY       BTN_MOUSE            UP                  
/dev/input/event6: EV_SYN       SYN_REPORT           00000000  
```
我们应用中打印
```java
03-13 12:08:36.526 I/MainActivity(23670): dispatchTouchEvent ev:MotionEvent { action=ACTION_DOWN, actionButton=0, id[0]=0, x[0]=269.7555, y[0]=543.9628, toolType[0]=TOOL_TYPE_MOUSE, buttonState=BUTTON_PRIMARY, metaState=0, flags=0x0, edgeFlags=0x0, pointerCount=1, historySize=0, eventTime=16788085, downTime=16788085, deviceId=39, source=0x2002 }
03-13 12:08:36.653 I/MainActivity(23670): dispatchTouchEvent ev:MotionEvent { action=ACTION_UP, actionButton=0, id[0]=0, x[0]=269.7555, y[0]=543.9628, toolType[0]=TOOL_TYPE_MOUSE, buttonState=0, metaState=0, flags=0x0, edgeFlags=0x0, pointerCount=1, historySize=0, eventTime=16788216, downTime=16788085, deviceId=39, source=0x2002 }
```
表示在屏幕中某位置处点击了一下。

右击鼠标：
```cpp
/dev/input/event6: EV_MSC       MSC_SCAN             00090002            
/dev/input/event6: EV_KEY       BTN_RIGHT            DOWN                
/dev/input/event6: EV_SYN       SYN_REPORT           00000000            
/dev/input/event6: EV_MSC       MSC_SCAN             00090002            
/dev/input/event6: EV_KEY       BTN_RIGHT            UP                  
/dev/input/event6: EV_SYN       SYN_REPORT           00000000
```
表示点击了一下返回键，程序退出。

移动鼠标会发现屏幕上小光标在移动，滑动鼠标也会触发相应事件。
4 其他
现在大部分手机是支持hid的，并且也将该功能打开状态。

如果是做系统开发，就需要注意将Bluetooth中的hid开关打开。
将源码中的packages/apps/Bluetooth/res/values/config.xml的profile_supported_hid 修改为true。
<bool name="profile_supported_hid">true</bool>

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