《android系统移植和驱动开发》-it培训学习资料

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1、《Android系统移植和驱动开发》作者：华清远见第5章Android移植与驱动本章目标在第4章我们搭建了移植Android系统的环境，并且在FS_S5PC100开发平台上进行了Android系统内核和文件系统的编译和烧写，这只是Android系统移植的第一步，在进行Android移植的过程中难点不在于编译Android内核和文件系统，更不是把Android镜像烧写到开发板上，而是对Android内核中驱动程序的修改。专业始于专注卓识源于远见5.1Android移植和驱动的关系假设我们出产基于A

2、ndroid的代号为“大米”的手机的摄像头是800万像素，伴随着硬件的发展，我们打算升级这款手机为“老米”手机，它的摄像头升级为1000万像素，那么这时原先“大米”手机的Android镜像中的摄像头驱动就要进行修改，然后重新进行编译和烧写，所以在进行Android移植中的难点在于驱动程序的编写和修改。5.2设备驱动程序5.2.1设备驱动概念任何一个计算机系统的运行都是系统中软硬件协作的结果，没有硬件的软件是空中楼阁，而没有软件的硬件则只是一堆废铁。硬件是底层基础，是所有软件得以运行的平台，代码最

3、终会落实为硬件上的组合逻辑与时序逻辑；软件则实现了具体应用，它按照各种不同的业务需求而设计，满足了用户的需求。硬件较固定，软件则很灵活，可以适应各种复杂多变的应用。可以说，计算机系统的软硬件互相成就了对方。但是，软硬件之间同样存在着悖论，那就是软件和硬件不应该互相渗透到对方的领地。为了尽可能快速地完成设计，应用软件工程师不想也不必关心硬件，而硬件工程师也难有足够的闲暇和能力来顾及软件。例如，应用软件工程师在调用套接字发送和接收数据包时，不必关心网卡上的中断、寄存器、存储空间、I/O端口、片选，以

4、及其他任何硬件词汇；在使用printf()函数输出信息时，不用知道底层究竟是怎样把相应的信息输出到屏幕或串口的。也就是说，应用软件工程师需要看到一个没有硬件的纯粹的软件世界，硬件必须被透明地呈现给他们。谁来实现硬件对应用软件工程师的隐形？这个艰巨的任务就落在了驱动工程师的身上。对设备驱动最通俗的解释就是“驱使硬件设备行动”。设备驱动与底层硬件直接打交道，按照硬件设备的具体工作方式读/写设备寄存器，完成设备的轮询、中断处理、DMA通信，进行物理内存向虚拟内存的映射，最终使通信设备能够收发数据，使显

5、示设备能够显示文字和画面，使存储设备能够记录文件和数据。由此可见，设备驱动充当了硬件和应用软件之间的纽带，它使得应用软件只需要调用系统软件的应用编程接口（API）就可让硬件去完成要求的工作。在系统中没有操作系统的情况下，工程师可以根据硬件设备的特点自行定义接口，如对串口定义SerialSend()、SerialRecv()；对LED定义LightOn()、LightOff()；以及对Flash定义FlashWrite()、FlashRead()等。而在有操作系统的情况下，设备驱动的架构则由相应的

6、操作系统定义，驱动工程师必须按照相应的架构设计设备驱动，这样，设备驱动才能良好地整合到操作系统的内核中。驱动程序沟通着硬件和应用软件，而驱动工程师则沟通着硬件工程师和应用软件工程师。随着通信、电子行业的迅速发展，全世界每天都会有大量的新芯片被生产，大量的新电路板被设计，因此，也会有大量设备驱动需要开发。这些设备驱动，或运行在简单的单任务环境中，或运行在VxWorks、Linux、Windows等多任务操作系统环境中，发挥着不可替代的作用。5.2.2内核驱动程序内核是操作系统最基本的部分。它是为众

7、多应用程序提供对计算机硬件的安全访问的一部分软件，这种访问是有限的，并且内核决定一个程序在什么时候对某部分硬件操作多长时间。直接对硬件操作是非常复杂的，所以内核通常提供一种硬件抽象的方法来完成这些操作。硬件抽象隐藏了复杂性，为应用软件和硬件提供了一套简洁、统一的接口，使程序设计更为简单。这就是内核空间实现的驱动程序，它使用内核资源、内核栈，包括可加载的内核驱动模块。5.2.3用户空间驱动程序‐ 2 ‐      专业始于专注卓识源于远见在用户空间实现驱动程序是把驱动程序的一部分放在用户空间，但不

8、能将驱动程序的任意部分放在用户空间内。而且并非所有设备驱动都在用户空间内实现，因为对于大部分设备驱动程序是在内核空间实现的。只有设备种类众多、驱动程序较复杂、能够分层时，为了使用方便，其中上层或增加的驱动程序部分可在用户空间实现。5.2.4Linux设备驱动概述1．Linux设备驱动操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备的，它为用户屏蔽了各种各样的设备，驱动硬件是操作系统最基本的功能，并且提供统一的操作方式。设备驱动程序是操作系统最基本的组成部分之一，在Linux内核源程序中也占有60%以上。