【Android系统原理与开发要点详解】03_Android.

1、丿Android 的 Linux 内核与驱动程序Android的Linux内核与驱动程序口 第一部分Linux核心与驱动 第二部分Android专用驱动口 第三部分Android使用的设备驱动V/第一部分Linux核心与驱动Android使用标准的Linux2.6内核, 作为其操作系统。Android 1.0 (release-1.0 )使用Linux2.6.25Android 1.5 (sdk-1.5_rl)使用Linux2.6.27Android 1.6 (sdk-1.6_rl)使用Linux2.6.29获取通用内核的代码：$ git clone git:/android.git.kern

2、/kernel/common.gitkernel/common.git 为通用 Kernel 的工程名称。Androidl.5 之前的版本具有 kernel 目录，其中也是参考 的kernel 第W第一部分Linux核心与驱动八丿Android Linux内核的配置和编译：$ make ARCH=arm goldfishdetconfig .config$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=path/arm-none-iinux-gnueabi Android 通用的 Kernel 使用的处理器为 goldfish 这是 种ARM 处理器。这个 Linux 编

3、译生成的结果在 Android 的模拟器中使用。_丿Goldfish处理器的编译结果：vmlinux为内核的ELF文件，zlmage为内核的压缩映 像文件。LD 4nHnuxSYSMAP System map第第一部分Linux核心与驱动八丿SYSMAP tmp System mapOEUCOPY arctVarm/booVImage Kemd: arch/ami/booi/lmage Is roady ASarch/ann/bool/coiripressed/liead.o GZIP arch/arm/booc/compressed/piflgy.gz ASarch/afm/boot/coi

4、npressed/plggy.o CC arctVaiTn/boot/conipressed/niisc.o IDafci) )/ami/boo(/c( (Mn|xessedAnlin( (ix OBJCOPY arcWarm/boot/z Imagr- Kernel:arch/arm/boot/zImage is readyvmlinux和zlmage分别对应Android弋码prebuilt中的预编译的arm内核。丿第一部分Linux核心与驱动Android 模拟器使用的处理器的 goldfish 的配置文件为:arch/arm/mach-aoldfisht9口口System lypeCO

5、NFIG.AR( H G(M,DFISH=y” AndroidCONFIG_ANDRO1D=yCONFIG ANOROIDCONH ANDROID,# CONF IANDRCHDR AMCONS OLE IS not sotCONFIG ANDROiOCONFIG.ANDROJD#NctwortongopionsCONFIG.AMDROIDPARANOIDNLTWORKy# UBI - Unsorled block images#CONFIG_ANDROiD_PMEM-ygoldfish是一种ARM处理器，其核心内容的路径为：arch/arm/mach-aoldfishAndroid还需要在标

6、准的Linux内核中需要增加必要的驱动，用于对系 统用户程序的支持。在android中的 驱动主要分成两种类型： 口Android专用驱动口Android使用的设备驱动BINDI R IPC-yI =llIMt匸OUTPUT-y LOWM匸MORYJCILLER二y第W丿Ashmem :匿名共享内存驱动Logger :轻量级的log驱动Binder驱动(Binder Driver):基于OpenBinder驱动.为Android平台提供IPC的支持能源管理(Android Power Management):轻誥级的能源管理.基于Linux的能源管理.为嵌入 式系统做了优化Android Po

7、wer Management ( PH )：定时器驱动，用于唤醒设备Low Memory Killer :在缺少内存的情况下.杀死进程Android PMEM :第2.1Ashm2.2binder第W丿物理内存驱动72.1 AshmemAndroid的Ashmem的含义为：AnonymousShared Memory匿名共享内 存，通过内核的机制，为用户空间程序提供分 配内存的机制。Ashmem设备节点名称：/dev/ashmem主设备号为10 ( Misc Driver )次设备号动态生成_2.1 AshmemAshmem的代码路径：kernel/include/linux/ashmem.h

8、kernel/mm/ashmemc在用户空间C libutil库对Asheme M装 并提供接口：system/core/include/cutils/ashmemhsystem/core/libcutils/ashmem-dev.c system/coe/libcutils/ashmemhostc2.1 BinderAndroid的Binder驱动程序为用户 层程序提供了IPC(进程间通信)的支 持，Android整个系统的运行依赖Binder驱动Binde设备节点名称：/dev/binder主设备号为10 ( Misc Driver )次设备号动态生成_2.1 Ashmembinder的代

9、码路径：kernel/include/linux/bindehkernel/drivers/misc/binder.c在用户空间libutil工具库和ServiceManager守护进程调用Binder接口提供对整个 系统的支持：frameworks/base/cmds/servicemanager/frameworks/base/include/utils/framewoks/base/libs/utils/_丿V丿2.1 LoggerAndroid的Logger驱动程序为用 户层程序提供Log的支持，这个驱动作为 一个工具来使用。Logger有三个设备节点：/dev/log/main/de

10、v/log/event/dev/log/radio主设备号为10 (Misc Driver )次设备号动态生成2.1 AshmemLogger驱动的代码路径：kernel/include/linux/loggerh kenel/divers/misc/loggec在用户空间logcat程序调用Logger驱 动：system/core/logcat/V丿第三部分Android使用的设备驱动3.1framebuffer驱动3.2Event输入设备驱动3.3v412摄像头一视频驱动3.4OSS音频驱动3.5AISA首频驱动3.6MTD驱动3.7蓝牙驱动3.8 Wlan驱动framebuffer驱动

11、的设备节点：/dev/fbO/dev/graphics/fbO主设备号为29 ,次设备号递增生成。代码路径：include/linux/fbh drivers/video/fbmem.c显示驱动使用驱动。3.1 framebuffe显示驱动Event的字符设备的设备节点：/dev/inDut/eventX主设备号为13，设备节点为64-95Input驱动程序的头文件：include/linux/ inputh代码路径：divers/input/iriDut.c：核心代码divers/inDut/evdevc : Event部分白勺j实现。丿丿摄像头（Camera）视频驱动驱动通常使用Video

12、 For Linux V412驱动的设备节点:/dev/video/videoX主设备号为81 ,次设备号063。V4I2驱动主要头文件路径：include linux vidcodev.h : v41第版的头文件include Iinux videodev2h :定义主要的数据接口和常量3.2Ev文件接1HZ用iodlpolltradEEmSSZml冃户空阿对；vmnoueM c*drv cW如inpii期动林D何Cinput c3.3V4IwEvents希今13 6441字袴设济烈动程FTH心wpuLrtgftrr.amct冬班amcniipin 调用Tj注刖丿include media

13、v412-dev.h 1 _i5备头文件.具休设备便用其中的接口注册V4I2驱动核心实现路径：driver/media/video/v4l2devc丿OSS ( Open Sound System )开放声音 系统。OSS驱动的设备节点：/dev/mixer/dev/sndstat/dev/dspOSS主设备号为14,次设备号为各个设 备。3.3V4I丿OSS驱动程序的主要头文件：indude linux soundcdrd.h : OSS驱动的主要头文件Linclude linux sound.h :定义OSS驱动的次设备号和注册函数 OSS驱动程序的核心：3.4 OSS音频驱动3.5ALS

14、A音频驱动ALSA ( Advaneed Linux SoundArchitecture )高级 Linux 声音体系。ALSA 驱动的设备节点：/dev/snd/controlCX /dev/snd/DcmXXXc/dev/snd/DcmXXXD/dev/snd/sea /dev/snd/timer主设备号为116.次设备号为各个设备。ALSA驱动程序的头文件：indkdeZsoun也亜amdJi: ALSA驱动的主要头文件include sound core.h : ALSA岖动核心数据结构和具体驱动的注册 南薮ALSA驱动程序的核心实现:f文：K 用丿Flash 驱动通常使用MTD (

15、memory technologydevice ),内右技来设幺。MTD 的字符设备：/dev/mtdX主设备号为 90。MTD 的块设备：/dev/block/mtdblockX主设备号为 13。MTD驱动程序头文件路径：include linu mid rnid.hMTD源代码路径：drivers mid mldcore.c : MTD核心.定义MTD原始设备drivers midmldchar.c : MTD字符设备drivers mid midblock.c : MTD块设备3.5 ALSA音频驱动A丿3.6蓝牙驱动在 Linux 中.蓝牙设备驱动是网络设备，使用 网络接口。蓝牙设备的

16、网络协议：协议族：AF BLUETOOTH ( 31 )蓝牙协议部分头文件：include/net/bluetooth/hci_core h include/net/bluetooth/bluetooth h 蓝牙协议源代码文件：net/bluetooth/*蓝牙驱动程序部分的文件:drivers/bluetooth/*3.6 蓝牙驱动 蓝牙的驱动程序一般都通过标准的HCI 控制实 现。但根据硬件接口和初始化流程的不同，又存在一些差别。这类初始化动作一般是一些晶振频率，波特 率等基础设置。比如 CSR 的芯片一般通过 BCSP 协议完成最初的初始化 配置，再激活标准 HCI 控制流程。对 Linux 来说，一旦 bluez 可以使用 HCI 与芯 片