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Android HAL 开发 (1)2012-08-03 16:36:00

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最近开始看Android的HAL开发方面的东东,发现现在国内研究这个的并不多,来自台湾的Jollen可能是走在Android HAL研究的最前沿,这也和他以前专注做嵌入式linux(openmoko)的工作经历有关,毕竟Android的application开发是基于Java的,而之前Jollen做的更多的还是C/C++开发,因此选择从HAL作为进入Android的shortcut还是很明智的,我以前也主要是做linux kernel以及基于C/C++的app开发,现在转作Android,发现它的HAL比较有意思,也是可以研究的一个很好的方向。

由于自己并没有参加Jollen的HAL整合培训,不过手头有这个培训的材料,以及从 http://code.google.com/p/mokoid/ 下载了mokoid 工程的代码,花了一段时间研究了Android的HAL,也有一些心得,下面总结一下:

首先,Android的HAL是为了一些硬件提供商提出的“保护proprietary”的驱动程序而产生的东东,简而言之,就是为了避开linux kernel的GPL license的束缚。Android把控制硬件的动作都放到了user space中,而再kernel driver里面只有最简单的读写寄存器的操作,而完全去掉了各种功能性的操作(比如控制逻辑等),这些能够体现硬件特性的操作都放到了Android的HAL层,而Android是基于Aparch的license,因此硬件厂商可以只提供二进制代码,所以说Android只是一个开放的平台,并不是一个开源的平台。

然后,Android的HAL的实现需要通过JNI(Java Native Interface),JNI简单来说就是java程序可以调用C/C++写的动态链接库,这样的话,HAL可以使用C/C++语言编写,效率更高。而Android的app可以直接调用.so,也可以通过app->app_manager->service(java)->service(jni)->HAL来调用。第二种方法看上去很复杂,但是更加符合android的框架结构。我这里也着重介绍第二种方法。基本的框架如下所示: 

 

Mokiod工程代码树如下所示:

  1. |-- apps  -- 测试应用程序
  2. |   |-- LedClient -- 直接调用service控制硬件
  3. |   |   |-- AndroidManifest.xml 
  4. |   |   `-- src 
  5. |   |       `-- com 
  6. |   |           `-- mokoid 
  7. |   |               `-- LedClient 
  8. |   |                   `-- LedClient.java 
  9. |   `-- LedTest -- 通过manager来控制硬件
  10. |       |-- AndroidManifest.xml 
  11. |       `-- src 
  12. |           `-- com 
  13. |               `-- mokoid 
  14. |                   `-- LedTest 
  15. |                       |-- LedSystemServer.java 
  16. |                       `-- LedTest.java 
  17. |-- frameworks -- 框架代码
  18. |   `-- base 
  19. |       |-- core 
  20. |       |   `-- java 
  21. |       |       `-- mokoid 
  22. |       |           `-- hardware 
  23. |       |               |-- ILedService.aidl -- Android Interface Definition Language 代码,提供LedService的接口
  24. |       |               `-- LedManager.java -- LedManager实现代码
  25. |       `-- service 
  26. |           |-- com.mokoid.server.xml 
  27. |           |-- java 
  28. |           |   `-- com 
  29. |           |       `-- mokoid 
  30. |           |           `-- server 
  31. |           |               `-- LedService.java -- LedService的java实现代码
  32. |           `-- jni 
  33. |               `-- com_mokoid_server_LedService.cpp -- LedService的jni实现代码
  34. |-- hardware 
  35.    `-- modules 
  36.        |-- include 
  37.        |   `-- mokoid 
  38.        |       `-- led.h 
  39.        `-- led 
  40.            `-- led.c -- led实际控制硬件的代码
  41. 阅读更多下文请点击:http://www.hzlitai.com.cn/article/ARM11/SYSTEM/Android_HAL.html

 

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