Android11编译第七弹：串口文件读写

问题：需要对SIM卡进行管理，支持APP切换SIM卡。此功能需要访问串口文件，并且对串口文件进行读写。APP操作串口文件/dev/ttyUSB1时，串口文件打开失败。

2023-11-23 10:59:44.092 14264-14264 MULTI_CARD_SerialHandle com.wellnkiot.multinic               E  ===========open error
                                                                                                    java.lang.SecurityException
                                                                                                    	at android.serialport.SerialPort.<init>(SerialPort.java:108)
                                                                                                    	at android.serialport.SerialPort$Builder.build(SerialPort.java:299)
                                                                                                    	at com.wellnkiot.multinic.mode.SerialHandle.open(SerialHandle.java:79)
                                                                                                    	at com.wellnkiot.multinic.mode.SerialHandle.open(SerialHandle.java:50)
                                                                                                    	at com.wellnkiot.multinic.mode.SerialManage.open(SerialManage.java:70)
                                                                                                    	at com.wellnkiot.multinic.mode.command.impl.ChangeCardPinServiceImpl.<init>(ChangeCardPinServiceImpl.java:53)
                                                                                                    	at com.wellnkiot.multinic.mode.command.SimCommandMode.getChangeCardService(SimCommandMode.java:91)
                                                                                                    	at com.wellnkiot.multinic.mode.command.SimCommandMode.changeAutoStatus(SimCommandMode.java:60)

打开串口的时候，报错“java.lang.SecurityException”，这个是安全访问错误。

一、什么是串口？

二、串口文件的访问

三、串口文件授权访问

怎么实现APP对串口文件的访问呢？

基本的实现思路：

1）APP授权system用户。APP采用系统签名，作为系统应用, 对应的用户system，方便用户访问读写串口文件

2）串口文件授权system用户访问

3.1 应用调整为系统应用

3.1.1 什么是应用应用？

系统应用需要集成到ROM中。

3.1.2 APP签名采用系统签名

APP打包的时候，签名文件采用系统签名文件。

对应的APP application模块，build.gradle中，定义签名文件

    signingConfigs {
        release {
            keyAlias 'xxx'
            keyPassword 'xxx'
            storeFile file('../systemJupiter.jks')
            storePassword 'xxx'
        }
        debug {
            keyAlias 'xxx'
            keyPassword 'xxx'
            storeFile file('../systemJupiter.jks')
            storePassword 'xxx'
        }
    }


    buildTypes {
        debug {
            // 版本名称增加后缀
            versionNameSuffix = ".debug"
            minifyEnabled false
            debuggable true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
            signingConfig signingConfigs.debug
        }
        release {
            minifyEnabled true
            debuggable false//true 开启可以知道进程包名,debug默认为true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
            signingConfig signingConfigs.release
        }
    }

编译时采用系统签名。

这样，生成的APP，对应的用户是system，用户组也是system

3.1.3 APP清单文件指定UID为system

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    package="com.sandstar.jupiter.client"
    android:sharedUserId="android.uid.system">

android:sharedUserId="android.uid.system"

将此APP的用户ID定义为系统system

3.1.4 内置应用允许升级更新

清单文件AndroidManifest.xml中，application节点，不要设置为常驻程序

android:persistent="true"，否则无法安装过呢更新包。

因为系统应用+常驻程序，是不允许安装更新包的。

3.2 串口文件授权system访问

APP已经授权system用户以后，就可以访问system级别的文件。

3.2.1 确认系统串口文件普通权限

1|lahaina:/ $ ls -al /dev/tty*
crw-rw-rw- 1 root      root     5,   0 1970-01-03 08:44 /dev/tty
crw------- 1 root      root   235,   0 1970-01-03 08:44 /dev/ttyEUD0
crw-rw---- 1 bluetooth net_bt 234,   0 2023-11-23 11:17 /dev/ttyHS0
crw-rw---- 1 system    system 234,   1 1970-01-03 08:44 /dev/ttyHS1
crw-rw---- 1 system    system 234,   2 2023-11-23 11:21 /dev/ttyHS2
crw------- 1 root      root     4,  64 1970-01-03 08:44 /dev/ttyS0
crw------- 1 root      root     4,  65 1970-01-03 08:44 /dev/ttyS1
crw------- 1 root      root     4,  66 1970-01-03 08:44 /dev/ttyS2
crw------- 1 root      root     4,  67 1970-01-03 08:44 /dev/ttyS3
crw-rw---- 1 radio     radio  188,   0 2023-11-22 14:55 /dev/ttyUSB0
crw-rw---- 1 radio     radio  188,   1 2023-11-22 14:55 /dev/ttyUSB1
crw-rw---- 1 radio     radio  188,   2 2023-11-23 11:22 /dev/ttyUSB2
crw-rw---- 1 radio     radio  188,   3 2023-11-22 14:55 /dev/ttyUSB3
lahaina:/ $

很清理，我们能看到/dev/ttyHS1和/dev/ttyHS2都是归属 system:system用户组，因此我们的

系统应用可以访问。而 /dev/ttyUSB1，归属的用户是radio:radio，两者并非同一个用户组，

因此无法通过system访问 /dev/ttyUSB1 串口文件。