Android底层开发技术实战详解 内核、移植和驱动PDF电子书下载

第1章 Android底层开发基础 1

1.1 什么是驱动 1

1.1.1 驱动程序的魅力 1

1.1.2 电脑中的驱动 2

1.1.3 手机中的驱动程序 2

1.2 开源还是不开源的问题 3

1.2.1 雾里看花的开源 3

1.2.2 从为什么选择Java谈为什么不开源驱动程序 3

1.2.3 对驱动开发者来说是一把双刃剑 4

1.3 Android和Linux 4

1.3.1 Linux简介 5

1.3.2 Android和Linux的关系 5

1.4 简析Linux内核 8

1.4.1 内核的体系结构 8

1.4.2 和Android密切相关的Linux内核知识 10

1.5 分析Linux内核源代码很有必要 14

1.5.1 源代码目录结构 14

1.5.2 浏览源代码的工具 16

1.5.3 为什么用汇编语言编写内核代码 17

1.5.4 Linux内核的显著特性 18

1.5.5 学习Linux内核的方法 26

第2章 分析Android源代码 31

2.1 搭建Linux开发环境和工具 31

2.1.1 搭建Linux开发环境 31

2.1.2 设置环境变量 32

2.1.3 安装编译工具 32

2.2 获取Android源代码 33

2.3 分析并编译Android源代码 35

2.3.1 Android源代码的结构 35

2.3.2 编译Android源代码 40

2.3.3 运行Android源代码 42

2.3.4 实践演练——演示编译Android程序的两种方法 43

2.4 编译Android Kernel 47

2.4.1 获取Goldfish内核代码 47

2.4.2 获取MSM内核代码 50

2.4.3 获取OMAP内核代码 50

2.4.4 编译Android的Linux内核 50

2.5 运行模拟器 52

2.5.1 Linux环境下运行模拟器的方法 53

2.5.2 模拟器辅助工具——adb 54

第3章 驱动需要移植 57

3.1 驱动开发需要做的工作 57

3.2 Android移植 59

3.2.1 移植的任务 60

3.2.2 移植的内容 60

3.2.3 驱动开发的任务 61

3.3 Android对Linux的改造 61

3.3.1 Android对Linux内核文件的改动 62

3.3.2 为Android构建Linux的操作系统 63

3.4 内核空间和用户空间接口是一个媒介 64

3.4.1 内核空间和用户空间的相互作用 64

3.4.2 系统和硬件之间的交互 64

3.4.3 使用Relay实现内核到用户空间的数据传输 66

3.5 三类驱动程序 70

3.5.1 字符设备驱动程序 70

3.5.2 块设备驱动程序 79

3.5.3 网络设备驱动程序 82

第4章 HAL层深入分析 84

4.1 认识HAL层 84

4.1.1 HAL层的发展 84

4.1.2 过去和现在的区别 86

4.2 分析HAL层源代码 86

4.2.1 分析HAL moudle 86

4.2.2 分析mokoid工程 89

4.3 总结HAL层的使用方法 98

4.4 传感器在HAL层的表现 101

4.4.1 HAL层的Sensor代码 102

4.4.2 总结Sensor编程的流程 104

4.4.3 分析Sensor源代码看Android API与硬件平台的衔接 104

4.5 移植总结 116

4.5.1 移植各个Android部件的方式 116

4.5.2 移植技巧之一——不得不说的辅助工作 117

第5章 Goldfish下的驱动解析 125

5.1 staging驱动 125

5.1.1 staging驱动概述 125

5.1.2 Binder驱动程序 126

5.1.3 Logger驱动程序 135

5.1.4 Lowmemorykiller组件 136

5.1.5 Timed Output驱动程序 137

5.1.6 Timed Gpio驱动程序 139

5.1.7 Ram Console驱动程序 139

5.2 wakelock和early_suspend 140

5.2.1 wakelock和early_suspend的原理 140

5.2.2 Android休眠 141

5.2.3 Android唤醒 144

5.3 Ashmem驱动程序 145

5.4 Pmem驱动程序 148

5.5 Alarm驱动程序 149

5.5.1 Alarm简析 149

5.5.2 Alarm驱动程序的实现 150

5.6 USB Gadget驱动程序 151

5.7 Android Paranoid驱动程序 153

5.8 Goldfish设备驱动 154

5.8.1 FrameBuffer驱动 155

5.8.2 键盘驱动 159

5.8.3 实时时钟驱动程序 160

5.8.4 TTY终端驱动程序 161

5.8.5 NandFlash驱动程序 162

5.8.6 MMC驱动程序 162

5.8.7 电池驱动程序 162

第6章 MSM内核和驱动解析 164

6.1 MSM基础 164

6.1.1 常见MSM处理器产品 164

6.1.2 Snapdragon内核介绍 165

6.2 移植MSM内核简介 166

6.3 移植MSM 168

6.3.1 Makefile文件 168

6.3.2 驱动和组件 170

6.3.3 设备驱动 172

6.3.4 高通特有的组件 174

第7章 OMAP内核和驱动解析 177

7.1 OMAP基础 177

7.1.1 OMAP简析 177

7.1.2 常见OMAP处理器产品 177

7.1.3 开发平台 178

7.2 OMAP内核 178

7.3 移植OMAP体系结构 180

7.3.1 移植OMAP平台 180

7.3.2 移植OMAP处理器 183

7.4 移植Android专用驱动和组件 188

7.5 OMAP的设备驱动 190

第8章 显示系统驱动应用 195

8.1 显示系统介绍 195

8.1.1 Android的版本 195

8.1.2 不同版本的显示系统 195

8.2 移植和调试前的准备 196

8.2.1 FrameBuffer驱动程序 196

8.2.2 硬件抽象层 198

8.3 实现显示系统的驱动程序 210

8.3.1 Goldfish中的FrameBuffer驱动程序 210

8.3.2 使用Gralloc模块的驱动程序 214

8.4 MSM高通处理器中的显示驱动实现 224

8.4.1 MSM中的FrameBuffer驱动程序 225

8.4.2 MSM中的Gralloc驱动程序 227

8.5 OMAP处理器中的显示驱动实现 235

第9章 输入系统驱动应用 239

9.1 输入系统介绍 239

9.1.1 Android输入系统结构元素介绍 239

9.1.2 移植Android输入系统时的工作 240

9.2 Input（输入）驱动 241

9.3 模拟器的输入驱动 256

9.4 MSM高通处理器中的输入驱动实现 257

9.4.1 触摸屏驱动 257

9.4.2 按键和轨迹球驱动 264

9.5 OMAP处理器平台中的输入驱动实现 266

9.5.1 触摸屏驱动 267

9.5.2 键盘驱动 267

第10章 振动器系统驱动 269

10.1 振动器系统结构 269

10.1.1 硬件抽象层 271

10.1.2 JNI框架部分 272

10.2 开始移植 273

10.2.1 移植振动器驱动程序 273

10.2.2 实现硬件抽象层 274

10.3 在MSM平台实现振动器驱动 275

第11章 音频系统驱动 279

11.1 音频系统结构 279

11.2 分析音频系统的层次 280

11.2.1 层次说明 280

11.2.2 Media库中的Audio框架 281

11.2.3 本地代码 284

11.2.4 JNI代码 288

11.2.5 Java代码 289

11.3 移植Audio系统的必备技术 289

11.3.1 移植Audio系统所要做的工作 289

11.3.2 分析硬件抽象层 290

11.3.3 分析AudioFlinger中的Audio硬件抽象层的实现 291

11.4 真正实现Audio硬件抽象层 298

11.5 MSM平台实现Audio驱动系统 298

11.5.1 实现Audio驱动程序 298

11.5.2 实现硬件抽象层 299

11.6 OSS平台实现Audio驱动系统 304

11.6.1 OSS驱动程序介绍 304

11.6.2 mixer 305

11.7 ALSA平台实现Audio系统 312

11.7.1 注册音频设备和音频驱动 312

11.7.2 在Android中使用ALSA声卡 313

11.7.3 在OMAP平台移植Android的ALSA声卡驱动 322

第12章 视频输出系统驱动 326

12.1 视频输出系统结构 326

12.2 需要移植的部分 328

12.3 分析硬件抽象层 328

12.3.1 Overlay系统硬件抽象层的接口 328

12.3.2 实现Overlay系统的硬件抽象层 331

12.3.3 实现接口 332

12.4 实现Overlay硬件抽象层 333

12.5 在OMAP平台实现Overlay系统 335

12.5.1 实现输出视频驱动程序 335

12.5.2 实现Overlay硬件抽象层 337

12.6 系统层调用Overlay HAL的架构 342

12.6.1 调用Overlay HAL的架构的流程 342

12.6.2 S3C6410 Android Overlay的测试代码 346

第13章 OpenMax多媒体框架 349

13.1 OpenMax基本层次结构 349

13.2 分析OpenMax框架构成 350

13.2.1 OpenMax总体层次结构 350

13.2.2 OpenMax IL层的结构 351

13.2.3 Android中的OpenMax 354

13.3 实现OpenMax IL层接口 354

13.3.1 OpenMax IL层的接口 354

13.3.2 在OpenMax IL层中需要做什么 361

13.3.3 研究Android中的OpenMax适配层 361

13.4 在OMAP平台实现OpenMax IL 363

13.4.1 实现文件 364

13.4.2 分析TI OpenMax IL的核心 365

13.4.3 实现TI OpenMax IL组件实例 368

第14章 多媒体插件框架 373

14.1 Android多媒体插件 373

14.2 需要移植的内容 374

14.3 OpenCore引擎 375

14.3.1 OpenCore层次结构 375

14.3.2 OpenCore代码结构 376

14.3.3 OpenCore编译结构 377

14.3.4 OpenCore OSCL 381

14.3.5 实现OpenCore中的OpenMax部分 383

14.3.6 OpenCore的扩展 398

14.4 Stagefright引擎 404

14.4.1 Stagefright代码结构 404

14.4.2 Stagefright实现OpenMax接口 405

14.4.3 Video Buffer传输流程 409

第15章 传感器系统 415

15.1 传感器系统的结构 415

15.2 需要移植的内容 417

15.2.1 移植驱动程序 417

15.2.2 移植硬件抽象层 418

15.2.3 实现上层部分 419

15.3 在模拟器中实现传感器 424

第16章 照相机系统 430

16.1 Camera系统的结构 430

16.2 需要移植的内容 433

16.3 移植和调试 433

16.3.1 V4L2驱动程序 433

16.3.2 硬件抽象层 441

16.4 实现Camera系统的硬件抽象层 446

16.4.1 Java程序部分 446

16.4.2 Camera的Java本地调用部分 447

16.4.3 Camera的本地库libui.so 448

16.4.4 Camera服务libcameraservice.so 449

16.5 MSM平台实现Camera系统 454

16.6 OMAP平台实现Camera系统 457

第17章 Wi-Fi系统、蓝牙系统和GPS系统 459

17.1 Wi-Fi系统 459

17.1.1 Wi-Fi系统的结构 459

17.1.2 需要移植的内容 461

17.1.3 移植和调试 461

17.1.4 OMAP平台实现Wi-Fi 469

17.1.5 配置Wi-Fi的流程 471

17.1.6 具体演练——在Android下实现Ethernet 473

17.2 蓝牙系统 475

17.2.1 蓝牙系统的结构 475

17.2.2 需要移植的内容 477

17.2.3 具体移植 478

17.2.4 MSM平台的蓝牙驱动 480

17.3 定位系统 482

17.3.1 定位系统的结构 483

17.3.2 需要移植的内容 484

17.3.3 移植和调试 484

第18章 电话系统 498

18.1 电话系统基础 498

18.1.1 电话系统简介 498

18.1.2 电话系统结构 500

18.2 需要移植的内容 501

18.3 移植和调试 502

18.3.1 驱动程序 502

18.3.2 RIL接口 504

18.4 电话系统实现流程分析 507

18.4.1 初始启动流程 507

18.4.2 request流程 509

18.4.3 response流程 512

第19章 其他系统 514

19.1 Alarm警报器系统 514

19.1.1 Alarm系统的结构 514

19.1.2 需要移植的内容 515

19.1.3 移植和调试 516

19.1.4 模拟器环境的具体实现 518

19.1.5 MSM平台实现Alarm 518

19.2 Lights光系统 519

19.2.1 Lights光系统的结构 520

19.2.2 需要移植的内容 521

19.2.3 移植和调试 521

19.2.4 MSM平台实现光系统 523

19.3 Battery电池系统 524

19.3.1 Battery系统的结构 524

19.3.2 需要移植的内容 526

19.3.3 移植和调试 526

19.3.4 在模拟器中实现电池系统 529