原文出处——>[Android硬件抽象层(HAL)概要介绍和学习计划](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6567257)
Android的硬件抽象层,简单来说,就是对Linux内核驱动程序的封装,向上提供接口,屏蔽低层的实现细节。也就是说,把对硬件的支持分成了两层,一层放在用户空间(User Space),一层放在内核空间(Kernel Space),其中,硬件抽象层运行在用户空间,而Linux内核驱动程序运行在内核空间。为什么要这样安排呢?把硬件抽象层和内核驱动整合在一起放在内核空间不可行吗?从技术实现的角度来看,是可以的,然而从商业的角度来看,把对硬件的支持逻辑都放在内核空间,可能会损害厂家的利益。我们知道,Linux内核源代码版权遵循GNU License,而Android源代码版权遵循Apache License,前者在发布产品时,必须公布源代码,而后者无须发布源代码。如果把对硬件支持的所有代码都放在Linux驱动层,那就意味着发布时要公开驱动程序的源代码,而公开源代码就意味着把硬件的相关参数和实现都公开了,在手机市场竞争激烈的今天,这对厂家来说,损害是非常大的。因此,Android才会想到把对硬件的支持分成硬件抽象层和内核驱动层,内核驱动层只提供简单的访问硬件逻辑,例如读写硬件寄存器的通道,至于从硬件中读到了什么值或者写了什么值到硬件中的逻辑,都放在硬件抽象层中去了,这样就可以把商业秘密隐藏起来了。也正是由于这个分层的原因,Android被踢出了Linux内核主线代码树中。大家想想,Android放在内核空间的驱动程序对硬件的支持是不完整的,把Linux内核移植到别的机器上去时,由于缺乏硬件抽象层的支持,硬件就完全不能用了,这也是为什么说Android是开放系统而不是开源系统的原因。
撇开这些争论,学习Android硬件抽象层,对理解整个Android整个系统,都是极其有用的,因为它从下到上涉及到了Android系统的硬件驱动层、硬件抽象层、运行时库和应用程序框架层等等,下面这个图阐述了硬件抽象层在Android系统中的位置,以及它和其它层的关系:
:-: ![](http://hi.csdn.net/attachment/201106/25/0_1308977488PkP8.gif)
在学习Android硬件抽象层的过程中,我们将会学习如何在内核空间编写硬件驱动程序、如何在硬件抽象层中添加接口支持访问硬件、如何在系统启动时提供硬件访问服务以及 如何编写JNI使得可以通过Java接口来访问硬件,而作为中间的一个小插曲,我们还将学习一下如何在Android系统中添加一个C可执行程序来访问硬件驱动程序。由于这是一个系统的学习过程,笔者将分成六篇文章来描述每一个学习过程,包括:
* 一. [在Android内核源代码工程中编写硬件驱动程序](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6568411)。
* 二. [在Android系统中增加C可执行程序来访问硬件驱动程序](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6571210)。
* 三. [在Android硬件抽象层增加接口模块访问硬件驱动程序](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6573809)。
* 四. [在Android系统中编写JNI方法在应用程序框架层提供Java接口访问硬件](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6575988)。
* 五. [在Android系统的应用程序框架层增加硬件服务接口](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6578352)。
* 六. [在Android系统中编写APP通过应用程序框架层访问硬件服务](http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6580267)。
学习完这六篇文章,相信大家对Android系统就会有一个更深刻的认识了,敬请关注。
- 前言
- Android组件设计思想
- Android源代码开发和调试环境搭建
- Android源代码下载和编译
- Android源代码情景分析法
- Android源代码调试分析法
- 手把手教你为手机编译ROM
- 在Ubuntu上下载、编译和安装Android最新源代码
- 在Ubuntu上下载、编译和安装Android最新内核源代码(Linux Kernel)
- 如何单独编译Android源代码中的模块
- 在Ubuntu上为Android系统编写Linux内核驱动程序
- 在Ubuntu上为Android系统内置C可执行程序测试Linux内核驱动程序
- 在Ubuntu上为Android增加硬件抽象层(HAL)模块访问Linux内核驱动程序
- 在Ubuntu为Android硬件抽象层(HAL)模块编写JNI方法提供Java访问硬件服务接口
- 在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务
- 在Ubuntu上为Android系统内置Java应用程序测试Application Frameworks层的硬件服务
- Android源代码仓库及其管理工具Repo分析
- Android编译系统简要介绍和学习计划
- Android编译系统环境初始化过程分析
- Android源代码编译命令m/mm/mmm/make分析
- Android系统镜像文件的打包过程分析
- 从CM刷机过程和原理分析Android系统结构
- Android系统架构概述
- Android系统整体架构
- android专用驱动
- Android硬件抽象层HAL
- Android应用程序组件
- Android应用程序框架
- Android用户界面架构
- Android虚拟机之Dalvik虚拟机
- Android硬件抽象层
- Android硬件抽象层(HAL)概要介绍和学习计划
- Android专用驱动
- Android Logger驱动系统
- Android日志系统驱动程序Logger源代码分析
- Android应用程序框架层和系统运行库层日志系统源代码分析
- Android日志系统Logcat源代码简要分析
- Android Binder驱动系统
- Android进程间通信(IPC)机制Binder简要介绍和学习计划
- 浅谈Service Manager成为Android进程间通信(IPC)机制Binder守护进程之路
- 浅谈Android系统进程间通信(IPC)机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路
- Android系统进程间通信(IPC)机制Binder中的Server启动过程源代码分析
- Android系统进程间通信(IPC)机制Binder中的Client获得Server远程接口过程源代码分析
- Android系统进程间通信Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码分析
- Android Ashmem驱动系统
- Android系统匿名共享内存Ashmem(Anonymous Shared Memory)简要介绍和学习计划
- Android系统匿名共享内存Ashmem(Anonymous Shared Memory)驱动程序源代码分析
- Android系统匿名共享内存Ashmem(Anonymous Shared Memory)在进程间共享的原理分析
- Android系统匿名共享内存(Anonymous Shared Memory)C++调用接口分析
- Android应用程序进程管理
- Android应用程序进程启动过程的源代码分析
- Android系统进程Zygote启动过程的源代码分析
- Android系统默认Home应用程序(Launcher)的启动过程源代码分析
- Android应用程序消息机制
- Android应用程序消息处理机制(Looper、Handler)分析
- Android应用程序线程消息循环模型分析
- Android应用程序输入事件分发和处理机制
- Android应用程序键盘(Keyboard)消息处理机制分析
- Android应用程序UI架构
- Android系统的开机画面显示过程分析
- Android帧缓冲区(Frame Buffer)硬件抽象层(HAL)模块Gralloc的实现原理分析
- SurfaceFlinger
- Android系统Surface机制的SurfaceFlinger服务
- SurfaceFlinger服务简要介绍和学习计划
- 启动过程分析
- 对帧缓冲区(Frame Buffer)的管理分析
- 线程模型分析
- 渲染应用程序UI的过程分析
- Android应用程序与SurfaceFlinger服务的关系
- 概述和学习计划
- 连接过程分析
- 共享UI元数据(SharedClient)的创建过程分析
- 创建Surface的过程分析
- 渲染Surface的过程分析
- Android应用程序窗口(Activity)
- 实现框架简要介绍和学习计划
- 运行上下文环境(Context)的创建过程分析
- 窗口对象(Window)的创建过程分析
- 视图对象(View)的创建过程分析
- 与WindowManagerService服务的连接过程分析
- 绘图表面(Surface)的创建过程分析
- 测量(Measure)、布局(Layout)和绘制(Draw)过程分析
- WindowManagerService
- WindowManagerService的简要介绍和学习计划
- 计算Activity窗口大小的过程分析
- 对窗口的组织方式分析
- 对输入法窗口(Input Method Window)的管理分析
- 对壁纸窗口(Wallpaper Window)的管理分析
- 计算窗口Z轴位置的过程分析
- 显示Activity组件的启动窗口(Starting Window)的过程分析
- 切换Activity窗口(App Transition)的过程分析
- 显示窗口动画的原理分析
- Android控件TextView的实现原理分析
- Android视图SurfaceView的实现原理分析
- Android应用程序UI硬件加速渲染
- 简要介绍和学习计划
- 环境初始化过程分析
- 预加载资源地图集服务(Asset Atlas Service)分析
- Display List构建过程分析
- Display List渲染过程分析
- 动画执行过程分析
- Android应用程序资源管理框架
- Android资源管理框架(Asset Manager)
- Asset Manager 简要介绍和学习计划
- 编译和打包过程分析
- Asset Manager的创建过程分析
- 查找过程分析
- Dalvik虚拟机和ART虚拟机
- Dalvik虚拟机
- Dalvik虚拟机简要介绍和学习计划
- Dalvik虚拟机的启动过程分析
- Dalvik虚拟机的运行过程分析
- Dalvik虚拟机JNI方法的注册过程分析
- Dalvik虚拟机进程和线程的创建过程分析
- Dalvik虚拟机垃圾收集机制简要介绍和学习计划
- Dalvik虚拟机Java堆创建过程分析
- Dalvik虚拟机为新创建对象分配内存的过程分析
- Dalvik虚拟机垃圾收集(GC)过程分析
- ART虚拟机
- Android ART运行时无缝替换Dalvik虚拟机的过程分析
- Android运行时ART简要介绍和学习计划
- Android运行时ART加载OAT文件的过程分析
- Android运行时ART加载类和方法的过程分析
- Android运行时ART执行类方法的过程分析
- ART运行时垃圾收集机制简要介绍和学习计划
- ART运行时Java堆创建过程分析
- ART运行时为新创建对象分配内存的过程分析
- ART运行时垃圾收集(GC)过程分析
- ART运行时Compacting GC简要介绍和学习计划
- ART运行时Compacting GC堆创建过程分析
- ART运行时Compacting GC为新创建对象分配内存的过程分析
- ART运行时Semi-Space(SS)和Generational Semi-Space(GSS)GC执行过程分析
- ART运行时Mark-Compact( MC)GC执行过程分析
- ART运行时Foreground GC和Background GC切换过程分析
- Android安全机制
- SEAndroid安全机制简要介绍和学习计划
- SEAndroid安全机制框架分析
- SEAndroid安全机制中的文件安全上下文关联分析
- SEAndroid安全机制中的进程安全上下文关联分析
- SEAndroid安全机制对Android属性访问的保护分析
- SEAndroid安全机制对Binder IPC的保护分析
- 从NDK在非Root手机上的调试原理探讨Android的安全机制
- APK防反编译
- Android视频硬解稳定性问题探讨和处理
- Android系统的智能指针(轻量级指针、强指针和弱指针)的实现原理分析
- Android应用程序安装过程源代码分析
- Android应用程序启动过程源代码分析
- 四大组件源代码分析
- Activity
- Android应用程序的Activity启动过程简要介绍和学习计划
- Android应用程序内部启动Activity过程(startActivity)的源代码分析
- 解开Android应用程序组件Activity的"singleTask"之谜
- Android应用程序在新的进程中启动新的Activity的方法和过程分析
- Service
- Android应用程序绑定服务(bindService)的过程源代码分析
- ContentProvider
- Android应用程序组件Content Provider简要介绍和学习计划
- Android应用程序组件Content Provider应用实例
- Android应用程序组件Content Provider的启动过程源代码分析
- Android应用程序组件Content Provider在应用程序之间共享数据的原理分析
- Android应用程序组件Content Provider的共享数据更新通知机制分析
- BroadcastReceiver
- Android系统中的广播(Broadcast)机制简要介绍和学习计划
- Android应用程序注册广播接收器(registerReceiver)的过程分析
- Android应用程序发送广播(sendBroadcast)的过程分析