AIDL与HIDL

AIDL: Android Interface Definition Language,即Android接口定义语言。用来定义Android基于Binder通信的Client和Service之间的接口。 即负责App之间通信，App与Framework通信。

HIDL: HAL(Hardware Abstract Layer) interface definition language,即HAL接口定义语言。 用来定义Android Framework和Android HAL实现之间的接口，即负责Framework与HAL之间的通信。

 

HIDL（HAL Interface Definition Language）：
HIDL主要用于定义硬件抽象层（HAL）口，用于与底层件交互。
HIDL使用C++语言编写，并且支持跨进程信。
HIDL接口通过Binder机进行通信，可以在同的进程之间传递数据调用方法。
HIDL接口通常由硬件供商提供，并用于访问底层硬件功能，如摄头、传感器等。

 

AIDL（Android Interface Definition Language）：
AIDL主用于定义应用程序件之间的接，例如Activity、Service。
AIDL使用似于Java的语法，并支持跨进程信。
AIDL接口通过Binder机制进行通信，可以在同的进程之间传数据和调用方法。
AIDL接口通常由应用程序开发人员定义，并用实现不同组件间的通信。

 

为什么需要HIDL？

OEM不愿意升级设备上的Android系统，原因是Android升级意味着framework升级，framework升级之后，由于framework是和HAL一起被编译为system.img的，导致HAL也需要升级，耦合度很高。

针对这种情况，google在Android O中引入了Treble计划，也就是用HIDL解耦Framework和HAL，这样Framework就不再直接调用HAL，而是通过HIDL来使用HAL模块，每个HAL模块对应一个HIDL服务，framework通过HwBinder创建HIDL服务，通过HIDL服务打开HAL下的设备，从而实现HAL从system.img中分离，被单独编进vendor.img，从而简化了Android升级。

 

从 Android 14 开始，我们鼓励合作伙伴和 SoC 供应商将当前 HIDL HAL 实现替换为 AIDL HAL 实现。：https://source.android.com/docs/core/audio/aidl-hidl-comp?hl=zh-cn

 

 

Android中的AIDL和HIDL是什么？有哪些联系和区别？

在Android系统中，AIDL（Android Interface Definition Language）和HIDL（Hardware Interface Definition Language）是用于定义和实现不同层次间接口的两种接口定义语言。它们各自有其特定的用途和特性，同时也存在一些联系和区别。

AIDL（Android Interface Definition Language）

定义：
AIDL是Android接口定义语言，主要用于定义应用程序组件（如Activity、Service等）之间的接口。它允许应用程序在不同的进程间进行通信（IPC），通过Binder机制实现远程过程调用（RPC）。

特性：

  • 语法：AIDL使用类似于Java的语法，并支持一些特定的数据类型和标记。
  • 用途：主要用于应用程序层，定义应用组件之间的接口。
  • 工具支持：Android开发工具链提供了针对AIDL的代码生成工具，可以根据接口定义文件生成相关的桩代码和代理代码，简化接口实现和调用的过程。

HIDL（Hardware Interface Definition Language）

定义：
HIDL是硬件接口定义语言，用于定义和实现Android系统中硬件抽象层（HAL）的接口。它允许硬件供应商定义硬件功能的接口，以便应用程序开发人员可以通过标准化的接口与硬件设备进行交互。

特性：

  • 语法：HIDL使用C++语法，在接口定义时可以直接使用原生C++特性，如指针、引用等。
  • 用途：主要用于硬件抽象层（HAL），为与硬件设备通信提供接口定义。
  • 性能：相对于AIDL，HIDL通常更加轻量级，并具有更高的性能，适用于与底层硬件交互的场景。
  • 工具支持：Android开发工具链同样提供了针对HIDL的代码生成工具，如hidl-gen，用于生成实现HIDL接口的桩代码和代理代码。

联系与区别

联系：

  • 两者都是Android系统中的接口定义语言，用于定义和实现不同层次间的接口。
  • 两者都支持跨进程通信（IPC），并通过Binder机制进行远程过程调用（RPC）。
  • Android开发工具链都为两者提供了代码生成工具，简化了接口实现和调用的过程。

区别：

特性AIDLHIDL
用途 主要用于应用程序层，定义应用组件之间的接口 主要用于硬件抽象层（HAL），为与硬件设备通信提供接口定义
语法 类似于Java的语法 使用C++语法
性能 相对于HIDL，性能可能稍低（因应用场景不同而异） 通常更加轻量级，并具有更高的性能
接口提供者 通常由应用程序开发人员定义 通常由硬件供应商提供
支持的数据类型 支持一些特定的数据类型和标记 支持原生C++数据类型和特性

综上所述，AIDL和HIDL在Android系统中扮演着不同的角色，分别用于应用程序层和硬件抽象层的接口定义。它们各有其独特的特性和用途，但都为实现Android系统不同层次间的通信和交互提供了有力的支持。

 

 

为什么Google鼓励将Android的HIDL HAL实现替换为AIDL HAL实现？这种鼓励仅限于Audio模块，还是对Android内的所有组件都适用？

Google鼓励将Android的HIDL HAL（硬件抽象层）实现替换为AIDL HAL实现，主要基于以下几个原因：

鼓励替换的原因

  1. 简化升级流程：
    • HIDL的引入旨在解耦Framework和HAL，使Android系统的升级更加容易。然而，在实际操作中，HIDL和HAL的紧密耦合度仍然较高，这在一定程度上限制了升级的灵活性。通过将HIDL HAL替换为AIDL HAL，可以进一步简化这一过程，使得HAL层更加独立，从而更容易进行更新和升级。
  2. 提高开发效率和兼容性：
    • AIDL比HIDL存在的时间更长，并且在Android框架组件之间或应用程序中有更广泛的应用。AIDL具有更好的版本控制系统和更广泛的兼容性，这有助于减少在开发过程中遇到的兼容性问题，并提高开发效率。
  3. 优化性能：
    • 虽然HIDL和AIDL在性能上的差异可能因具体应用场景而异，但AIDL在某些情况下可能提供更优的性能表现。通过替换为AIDL HAL，有可能进一步优化系统性能。

适用范围

这种鼓励并不仅限于Audio模块，而是对Android内的所有组件都适用。从Android 14开始，Google鼓励合作伙伴和SoC供应商将当前的HIDL HAL实现替换为AIDL HAL实现。这表明Google希望在整个Android生态系统中推广AIDL HAL的使用，以提高系统的整体性能和可维护性。

注意事项

  • 在进行这种替换时，需要仔细评估现有的HAL实现，并确保新的AIDL HAL实现能够满足系统的功能需求和性能要求。
  • 由于AIDL和HIDL在语法和特性上存在差异，因此替换过程可能需要一定的开发工作量和测试资源。
  • 此外，还需要考虑与现有系统的兼容性问题，以确保替换后的系统能够平稳运行。

综上所述，Google鼓励将Android的HIDL HAL实现替换为AIDL HAL实现，主要是出于简化升级流程、提高开发效率和兼容性以及优化性能等方面的考虑。这种鼓励适用于Android内的所有组件。

 

 

为什么HIDL晚于AIDL出现，却先被Google放弃？

HIDL（Hardware Interface Definition Language）晚于AIDL（Android Interface Definition Language）出现，但最终先被Google放弃的原因主要涉及到Android系统架构的演变和Google的Treble计划。

HIDL晚于AIDL出现的原因

  1. 技术需求与时机：
    • AIDL在Android早期版本中就已经存在，主要用于定义应用程序组件之间的接口，支持跨进程通信（IPC）。
    • 随着Android系统的不断发展，对硬件抽象层（HAL）的标准化和模块化的需求日益增加。为了更好地解耦HAL和Android框架，Google在Android O（即Android 8.0）中引入了HIDL。
  2. 系统架构升级：
    • 在Android 8.0之前，Android系统的更新往往需要设备制造商对底层硬件和HAL进行大量的适配工作，这增加了升级的复杂性和成本。
    • HIDL的引入旨在通过定义标准化的HAL接口，使得HAL可以独立于Android框架进行更新，从而简化系统升级过程。

HIDL先被Google放弃的原因

  1. Treble计划的实施：
    • Treble计划是Android 8.0中引入的一个重要项目，旨在通过解耦HAL和Android框架，使得系统更新不再依赖于设备制造商的适配工作。
    • HIDL作为Treble计划中的关键组成部分，用于定义HAL接口。然而，随着Treble计划的深入实施，Google发现HIDL在某些方面可能不是最优解。
  2. AIDL的整合与优势：
    • 在Android 10中，Google开始将HIDL功能整合到AIDL中。这一举措可能是基于以下几个方面的考虑：
      • AIDL具有更广泛的应用基础和更成熟的开发社区。
      • AIDL的语法和特性与Java/Kotlin等Android主要开发语言更为接近，便于开发人员理解和使用。
      • AIDL在跨进程通信方面已经经过了长时间的验证和优化，具有更好的稳定性和性能表现。
  3. 简化系统架构：
    • 通过将HIDL功能整合到AIDL中，Google可以进一步简化Android系统的架构，减少接口定义语言的种类和复杂性。
    • 这有助于降低开发人员的学习成本和维护成本，提高系统的整体可维护性和可扩展性。

综上所述，HIDL晚于AIDL出现是因为随着Android系统的发展，对HAL标准化的需求日益增加。而HIDL先被Google放弃则是因为在Treble计划的实施过程中，Google发现AIDL具有更广泛的应用基础和更成熟的开发社区，同时整合AIDL可以进一步简化系统架构并降低开发成本。不过需要注意的是，这种整合并不意味着HIDL完全被废弃，而是针对尚未转换为AIDL的子系统仍然可以使用HIDL。

posted @ 2024-01-18 11:43  青山牧云人  阅读(1471)  评论(0)  编辑  收藏  举报