Android深度探索HAL与驱动开发-——第9章

本章主要学习了硬件抽象层：HAL。

     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。

  编写支持HAL的Linux驱动程序一般步骤为：第一步：编写linux驱动，在为Linux驱动添加HAL保护敏感数据时，Linux代码需要简洁将业务逻辑放到HAL Library中。第二步：编写HAL Library，它是普通的Linux Library文件，Service Library通过在接口中定义的ID定位HAL。第三步：编写Service Library。ServiceManager调用Service Library，APK程序调用ServiceManger类访问Service Library。在编写Linux驱动以及与驱动相关的程序过程中应分段测试每一部分程序。
  编写HAL模块步骤和原理：第一步：定义结构体和宏，第二步：编写HAL模块open函数，第三步：定义hw_module_methods_t结构体变量，第四步：定义HAL_MODULE_INFO_SYM变量，第五步：编写HAL模块close函数，第六步：编写控制LED函数。