<1>Android HAL 作用
2015-11-16 17:36
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1.外面满天飞的文档一无例外的都在灌输这样的思想:
Google通过HAL,把驱动放到了User Space中,从而使得设备厂商避免暴露驱动的源码
但是, 真正的设备驱动,肯定最终是需要和设备打交道的,必须处于Linux Kernel上, 根本不可能整个驱动完全运行在User Space上(当然,微内核中是可以的,不过Android上不可以)。 以Camera打比方:
HAL层中有Camera相关的实现, 但是,Linux Kernel中还是存在Camera的Driver。 这样的例子很多,比如Audio,Video, GPS, Sensor等等, 几乎清一色的在HAL层中有实现, 在Linux Kernel中也有Driver的实现, 然后HAL层调用Kernel中的真正Driver。
这样的话, Driver仍然是存在的,那干嘛还搞个HAL呀, HAL真正的目的是什么那?
哪些大虾给小弟释疑一下
谢谢啦~~~~
2.
3
这里的kernel driver相对于linux真正的driver形式上是一样的,也提供open,read,write,ioctl,mmap等接口,但是,一般来说,只通过这些代码,你并不能了解到硬件的特性,比如write接口,就可以只作成往寄存器写操作,至于如何写,为什么要写,这些工作都会再HAL层进行,而一般用户是看不到这些代码的。这也是为什么linux mainstream把android的kernel踢出去的原因,因为这些driver根本无法用在其他的linux平台上
首先,Android的HAL是为了一些硬件提供商提出的“保护proprietary”的驱动程序而产生的东东,简而言之,就是为了避开linux kernel的GPL license的束缚。Android把控制硬件的动作都放到了user space中,而再kernel driver里面只有最简单的读写寄存器的操作,而完全去掉了各种功能性的操作(比如控制逻辑等),这些能够体现硬件特性的操作都放到了Android的HAL层,而Android是基于Aparch的license,因此硬件厂商可以只提供二进制代码,所以说Android只是一个开放的平台,并不是一个开源的平台。
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。
撇开这些争论,学习Android硬件抽象层,对理解整个Android整个系统,都是极其有用的,因为它从下到上涉及到了Android系统的硬件驱动层、硬件抽象层、运行时库和应用程序框架层等等,下面这个图阐述了硬件抽象层在Android系统中的位置,以及它和其它层的关系:
1.外面满天飞的文档一无例外的都在灌输这样的思想:
Google通过HAL,把驱动放到了User Space中,从而使得设备厂商避免暴露驱动的源码
但是, 真正的设备驱动,肯定最终是需要和设备打交道的,必须处于Linux Kernel上, 根本不可能整个驱动完全运行在User Space上(当然,微内核中是可以的,不过Android上不可以)。 以Camera打比方:
HAL层中有Camera相关的实现, 但是,Linux Kernel中还是存在Camera的Driver。 这样的例子很多,比如Audio,Video, GPS, Sensor等等, 几乎清一色的在HAL层中有实现, 在Linux Kernel中也有Driver的实现, 然后HAL层调用Kernel中的真正Driver。
这样的话, Driver仍然是存在的,那干嘛还搞个HAL呀, HAL真正的目的是什么那?
哪些大虾给小弟释疑一下
谢谢啦~~~~
2.
看看android给的回复: Why do we need a user-space HAL? • Not all components have standardized kernel driver interfaces • Kernel drivers are GPL which exposes any proprietary IP • Android has specific requirements for hardware drivers android这样搞,是想要上层有一个统一的调用方式,这个android自己定死了,雷打不动。 问题是底层linux driver各家肯定也是不一样的,也不好让各个硬件厂商自己再为android专门写一个吧。 这样要让雷打不动(因为已经release了)的android怎么适应下面善变的linux driver呢? 要知道android是开发来适应不同平台不同硬件厂商的,不像iphone。 唯一的解决方法就是加一个适应层, 即hal,这层有vendor来实现,将自己的driver按照android的要求封装一下即可。 问题都解决了。 |
这里的kernel driver相对于linux真正的driver形式上是一样的,也提供open,read,write,ioctl,mmap等接口,但是,一般来说,只通过这些代码,你并不能了解到硬件的特性,比如write接口,就可以只作成往寄存器写操作,至于如何写,为什么要写,这些工作都会再HAL层进行,而一般用户是看不到这些代码的。这也是为什么linux mainstream把android的kernel踢出去的原因,因为这些driver根本无法用在其他的linux平台上
首先,Android的HAL是为了一些硬件提供商提出的“保护proprietary”的驱动程序而产生的东东,简而言之,就是为了避开linux kernel的GPL license的束缚。Android把控制硬件的动作都放到了user space中,而再kernel driver里面只有最简单的读写寄存器的操作,而完全去掉了各种功能性的操作(比如控制逻辑等),这些能够体现硬件特性的操作都放到了Android的HAL层,而Android是基于Aparch的license,因此硬件厂商可以只提供二进制代码,所以说Android只是一个开放的平台,并不是一个开源的平台。
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。
撇开这些争论,学习Android硬件抽象层,对理解整个Android整个系统,都是极其有用的,因为它从下到上涉及到了Android系统的硬件驱动层、硬件抽象层、运行时库和应用程序框架层等等,下面这个图阐述了硬件抽象层在Android系统中的位置,以及它和其它层的关系:
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