《Android底层开发技术实战详解:内核、移植和驱动》从底层原理开始讲起，结合真实的案例向读者详细介绍了Android内核、移植和驱动开发的整个流程。《Android底层开发技术实战详解:内核、移植和驱动》分为19章，依次讲解驱动移植的必要性，何为HAL层深入分析，Goldfish、MSM、MAP内核和驱动解析，显示系统、输入系统、振动器系统、音频系统、视频输出系统的驱动，OpenMax多媒体、多媒体插件框架，传感器、照相机、Wi-Fi、蓝牙、GPS和电话系统等。在每一章中，重点介绍了与Android驱动开发相关的底层知识，并对Android源代码进行了剖析。
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.so449
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
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