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第1章 Android的BSP和子系统开发1

1.1 Android板级支持工作概述1

1.1.1 Android的开放源代码工程和BSP1

1.1.2 Android的系统结构1

1.2 Android的开发环境和源代码2

1.2.1 Android的开发环境2

1.2.2 源代码仓库3

1.3 BSP模块和相关子系统5

1.3.1 Android的BSP5

1.3.2 BSP和硬件相关子系统6

1.3.3 不同类型的Android设备7

第2章 Android系统BSP部分工作8

2.1 Android的BSP部分工作概述8

2.2 BSP的全局部分8

2.2.1 源代码工程板级别支持部分9

2.2.2 硬件相关的代码改动11

2.3 Android的Linux操作系统14

2.3.1 Android中的Linux操作系统的特定内容14

2.3.2 Android的Linux的基本支持15

2.3.3 Android各个硬件设备的驱动程序16

2.4 Android的硬件抽象层17

2.4.1 硬件抽象层的地位和功能17

2.4.2 硬件抽象层接口方式18

2.5 各个子系统的移植方式22

2.5.1 Android 2.3 中的实现方式22

2.5.2 Android 2.2 及之前的实现方式23

2.5.3 Android 4.x中的实现方式24

2.6 与硬件抽象层相关的框架层目录24

2.6.1 一直保持不变的代码24

2.6.2 框架层的本地代码24

2.6.3 音频视频相关的代码25

第3章 Android的Linux内核和驱动26

3.1 Android的Linux内核概述26

3.1.1 几个内核工程26

3.1.2 内核工程的编译工具链26

3.1.3 用户空间关注的内容27

3.2 Android专用驱动和组件27

3.2.1 电源管理部分27

3.2.2 staging中的组件和驱动程序28

3.2.3 几个主要核心模块32

3.2.4 辅助的模块和改动35

3.3 goldfish平台的内核和驱动37

3.3.1 goldfish平台和内核概述37

3.3.2 goldfish体系结构移植38

3.3.3 goldfish的相关设备驱动40

3.4 高通MSM平台的内核和驱动42

3.4.1 平台概述42

3.4.2 体系结构移植43

3.4.3 设备驱动程序43

3.5 三星平台的内核和驱动44

3.5.1 平台概述44

3.5.2 体系结构移植45

3.5.3 驱动程序部分45

3.6 德州仪器OMAP平台的内核和驱动46

3.6.1 平台概述46

3.6.2 体系结构移植47

3.6.3 驱动程序部分47

第4章 显示系统49

4.1 显示系统概述49

4.2 显示子系统结构50

4.2.1 总体结构50

4.2.2 核心结构和UI库51

4.2.3 Surface本地部分54

4.2.4 Java层的Surface的处理56

4.3 显示BSP的结构57

4.3.1 Framebuffer驱动程序57

4.3.2 gralloc硬件抽象层59

4.4 显示BSP的实现61

4.4.1 模拟器显示系统的实现61

4.4.2 Nexus One系统的实现68

4.4.3 Nexus S系统的实现72

4.4.4 Galaxy Nexus系统的实现73

第5章 用户输入系统75

5.1 用户输入系统概述75

5.2 Android 2.3 用户输入子系统76

5.2.1 总体结构76

5.2.2 本地框架的几个部分77

5.2.3 JNI80

5.2.4 Java层的部分81

5.3 Android 4.2 的用户输入子系统结构81

5.3.1 总体结构81

5.3.2 InputManagerService的实现82

5.4 用户输入BSP的结构84

5.4.1 Input驱动程序84

5.4.2 输入配置文件87

5.5 用户输入BSP的实现89

5.5.1 模拟器中的实现89

5.5.2 Nexus One系统中的实现90

5.5.3 Nexus S系统中的实现93

5.5.4 Galaxy Nexus系统中的实现94

第6章 传感器系统96

6.1 传感器系统概述96

6.2 传感器子系统的结构97

6.2.1 总体结构97

6.2.2 本地框架层98

6.2.3 传感器系统的JNI99

6.2.4 传感器系统的Java层100

6.3 传感器BSP的结构101

6.3.1 驱动程序101

6.3.2 硬件抽象层的内容102

6.4 传感器BSP的实现104

6.4.1 仿真器的实现104

6.4.2 Nexus One系统实现106

6.4.3 Nexus S系统实现107

6.4.4 Galaxy Nexus系统实现109

第7章 音频系统111

7.1 音频系统概述111

7.2 音频子系统结构112

7.2.1 总体结构112

7.2.2 Audio的本地框架层113

7.2.3 Audio系统的JNI和Java层114

7.3 音频BSP的结构116

7.3.1 Audio驱动程序116

7.3.2 硬件抽象层的内容120

7.4 音频BSP的实现124

7.4.1 通用的Audio系统实现124

7.4.2 基于OSS的实现方式129

7.4.3 基于ALSA的实现方式130

7.4.4 MSM平台和Nexus One系统的实现132

7.4.5 Nexus S系统的实现137

第8章 视频叠加输出系统140

8.1 视频叠加输出系统概述140

8.2 视频输出子系统的结构141

8.2.1 Overlay系统的结构141

8.2.2 本地框架层142

8.3 视频叠加输出BSP结构144

8.3.1 移植的内容144

8.3.2 驱动程序144

8.3.3 硬件抽象层的内容144

8.3.4 视频输出的调用者146

8.3.5 使用Overlay的数据流情况148

8.4 视频输出BSP的实现149

8.4.1 骨架实现149

8.4.2 OMAP系统的实现151

8.4.3 Nexus S系统的实现156

第9章 照相机系统159

9.1 照相机系统概述159

9.2 照相机子系统的结构160

9.2.1 照相机系统的结构160

9.2.2 Camera的本地层161

9.2.3 Camera的JNI和Java层165

9.3 照相机BSP的结构166

9.3.1 移植的内容166

9.3.2 Video for 4 Linux驱动程序166

9.3.3 硬件抽象层的内容168

9.3.4 照相机系统上下层的关系173

9.4 照相机BSP的实现175

9.4.1 桩实现175

9.4.2 Nexus One系统的Camera实现178

9.4.3 Nexus S系统的Camera实现180

第10章 OpenGL 3D引擎184

10.1 OpenGL系统概述184

10.2 OpenGL系统的结构184

10.2.1 OpenGL和OpenGL ES的标准结构184

10.2.2 总体结构186

10.2.3 OpenGL库的调用者188

10.3 OpenGL BSP的结构190

10.3.1 移植的内容190

10.3.2 OpenGL移植层的接口190

10.3.3 OpenGL的调用和测试192

10.4 OpenGL BSP的实现193

10.4.1 Android软件OpenGL的实现193

10.4.2 Nexus One系统的实现195

10.4.3 Nexus S系统的实现195

10.4.4 Galaxy Nexus系统的实现196

第11章 OpenMax引擎197

11.1 OpenMax系统概述197

11.2 OpenMax子系统结构197

11.2.1 OpenMax系统的结构197

11.2.2 Android中OpenMax的适配层201

11.3 OpenMax BSP的结构203

11.3.1 OpenMax IL层的接口203

11.3.2 Android的OpenMax207

11.4 OpenMax BSP的实现207

11.4.1 OpenMax IL实现的内容207

11.4.2 OMAP3的OpenMax IL实现的结构和机制208

11.4.3 OMAP4的OpenMax IL实现213

第12章 位块复制216

12.1 位块复制概述216

12.2 位块复制子系统结构216

12.2.1 总体结构216

12.2.2 copybit的调用者217

12.3 位块复制BSP的结构218

12.3.1 驱动程序218

12.3.2 硬件抽象层的接口218

12.3.3 实现硬件抽象层220

12.4 位块复制的实现220

第13章 无线局域网系统223

13.1 无线局域网系统概述223

13.2 无线局域网子系统的结构223

13.2.1 总体的结构223

13.2.2 wpa_supplicant工程225

13.2.3 WiFi本地适配库227

13.2.4 WiFi的JNI部分228

13.2.5 WiFi的Java层228

13.3 无线局域网BSP的结构229

13.3.1 协议和驱动程序229

13.3.2 用户空间的内容230

13.4 无线局域网BSP的实现231

13.4.1 基于BCM4329的方案（Nexus One和Nexus S）231

13.4.2 OMAP平台的一个典型实现232

13.4.3 Galaxy Nexus的实现234

第14章 蓝牙系统237

14.1 蓝牙系统概述237

14.2 蓝牙子系统的结构237

14.2.1 蓝牙系统的结构237

14.2.2 BlueZ239

14.2.3 bluedroid库241

14.2.4 蓝牙的JNI部分241

14.2.5 蓝牙的Java部分242

14.3 BSP的结构243

14.3.1 协议和驱动程序244

14.3.2 本地代码的配置部分245

14.4 Android 4.2 的蓝牙系统246

14.4.1 系统结构246

14.4.2 蓝牙硬件模块246

14.4.3 蓝牙系统的本地层部分252

14.4.4 BlueTooth包252

14.5 BSP的实现253

14.5.1 Nexus One系统的蓝牙实现253

14.5.2 Nexus S系统的蓝牙实现254

14.5.3 Galaxy Nexus系统的蓝牙实现255

第15章 定位系统257

15.1 定位系统的概述257

15.2 定位子系统的结构257

15.2.1 总体结构257

15.2.2 JNI部分259

15.2.3 Java部分260

15.3 定位BSP的结构263

15.3.1 驱动程序263

15.3.2 硬件抽象层的接口264

15.3.3 实现硬件抽象层266

15.4 定位BSP的实现266

15.4.1 仿真器的GPS实现266

15.4.2 Nexus One系统的实现268

15.4.3 Nexus S系统的实现269

15.4.4 Galaxy Nexus系统的实现270

第16章 电话系统271

16.1 电话系统概述271

16.2 电话子系统的结构271

16.2.1 总体结构271

16.2.2 rild层273

16.2.3 Java层中的电话部分275

16.3 电话BSP的结构278

16.3.1 驱动程序278

16.3.2 RIL实现库接口（作为硬件抽象层）280

16.4 电话BSP部分的实现281

16.4.1 RIL的参考实现281

16.4.2 数据连接部分287

16.4.3 Mock RIL288

第17章 警报器—实时时钟系统290

17.1 警报器—实时时钟系统290

17.2 警报器—实时时钟子系统的结构290

17.2.1 总体结构290

17.2.2 JNI部分291

17.2.3 Java部分292

17.2.4 Android系统时间方面的调用292

17.3 警报器—实时时钟BSP部分的结构293

17.3.1 RTC驱动程序293

17.3.2 Alarm驱动程序294

17.4 警报器—实时时钟BSP部分的实现295

17.4.1 模拟器环境中的实现295

17.4.2 MSM平台和Nexus One系统的实现295

17.4.3 Nexus S系统的实现297

17.4.4 Galaxy Nexus系统的实现298

第18章 光系统300

18.1 光系统概述300

18.2 背光和指示灯子系统的结构300

18.2.1 总体结构300

18.2.2 JNI部分301

18.2.3 Java服务部分和调用部分302

18.3 背光和指示灯BSP部分的结构303

18.3.1 驱动程序303

18.3.2 硬件抽象层的内容304

18.4 背光和指示灯BSP部分的实现305

18.4.1 Nexus One系统的实现305

18.4.2 Nexus S系统的实现307

18.4.3 Galaxy Nexus系统的实现308

第19章 振动器系统311

19.1 振动器系统概述311

19.2 振动器子系统的结构311

19.2.1 振动器部分的结构311

19.2.2 JNI部分312

19.2.3 Java框架部分313

19.3 振动器BSP部分的结构313

19.3.1 驱动程序313

19.3.2 硬件抽象层的内容314

19.4 振动器BSP部分的实现314

19.4.1 Nexus One系统的实现315

19.4.2 Nexus S系统的实现316

19.4.3 Galaxy Nexus316

第20章 电池信息部分318

20.1 电池信息部分318

20.2 电池信息子系统的结构318

20.2.1 电池系统部分的结构318

20.2.2 JNI部分319

20.2.3 Java部分321

20.3 电池信息BSP部分的结构321

20.4 电池信息BSP部分的实现322

20.4.1 模拟器中的实现322

20.4.2 Nexus One323

20.4.3 Nexus S324

20.4.4 Galaxy Nexus325

第21章 Android 4.x的音频、视频系统326

21.1 Android 4.x的音频系统326

21.1.1 音频系统的结构326

21.1.2 音频框架层327

21.1.3 音频BSP部分结构327

21.2 Android 4.x音频的BSP实现330

21.2.1 主实现和策略实现330

21.2.2 仿真器实现330

21.2.3 A2DP实现331

21.2.4 Galaxy Nexus的实现332

21.3 Android 4.x照相机系统336

21.3.1 照相机系统的结构336

21.3.2 Camera的框架层336

21.3.3 照相机BSP部分结构339

21.4 Android4.x照相机的BSP实现342

21.4.1 仿真器实现342

21.4.2 Galaxy Nexus的实现346

21.5 Android 4.x视频组合系统349

21.5.1 视频组合系统结构349

21.5.2 SurfaceFlinger对视频组合的使用350

21.5.3 视频组合BSP部分结构351

21.6 Android 4.x视频组合的BSP实现352

21.6.1 默认实现352

21.6.2 Galaxy Nexus的视频组合352

第22章 Android 4.x近场通信系统357

22.1 近场通信系统概述357

22.2 近场通信子系统的结构358

22.2.1 总体结构358

22.2.2 NFC本地库359

22.2.3 Android框架层的NFC相关内容360

22.2.4 NFC包361

22.3 近场通信BSP的结构365

22.3.1 NFC-NCI接口365

22.3.2 NFC接口366

22.4 近场通信BSP的实现366

22.4.1 NCI-NFC的桩实现366

22.4.2 NFC的桩实现366

22.4.3 Galaxy Nexus的NFC实现367

第23章 Android 4.2 的电源控制368

23.1 电源控制368

23.2 电源控制的结构368

23.2.1 总体结构368

23.2.2 电源控制的使用368

23.3 电源控制BSP的结构369

23.4 电源控制BSP的实现369

23.4.1 通用的电源控制实现369

23.4.2 Galaxy Nexus的电源控制实现370

第24章 本地时间372

24.1 本地时间子系统结构372

24.1.1 本地时间的结构372

24.1.2 本地时间的使用372

24.2 本地时间BSP的结构373

24.3 本地时间BSP的实现373

第25章 Android 4.2 密钥375

25.1 密钥概述375

25.2 安全和密钥子系统结构376

25.2.1 安全和密钥的总体结构376

25.2.2 keystore守护进程376

25.2.3 android.security的内容377

25.3 密钥的BSP部分的结构379

25.4 密钥的BSP实现380

25.4.1 通用的软件密钥实现380

25.4.2 Galaxy Nexus的密钥实现381

第26章 电源管理384

26.1 Android电源管理384

26.2 Android内核空间的电源管理385

26.2.1 总体结构385

26.2.2 wakelock386

26.2.3 wakelock的用户空间388

26.2.4 earlysuspend部分389

26.2.5 其他391

26.3 Android用户空间的电源管理392

26.3.1 电源管理的本地库392

26.3.2 电源管理的JNI库393

26.3.3 电源管理的Java部分393

26.4 电源管理的策略394

26.4.1 驱动程序的变化394

26.4.2 用户空间的控制396

第27章 恢复和升级397

27.1 恢复和升级概述397

27.1.1 Android的Recovery系统的组成397

27.1.2 Android的Recovery系统的功能和运行流程398

27.2 recovery系统399

27.2.1 编译系统399

27.2.2 init.rc脚本400

27.2.3 Recovery可执行程序和相关的库401

27.3 Android系统交互的过程405

27.3.1 Java部分405

27.3.2 交互的场景406