Android系统开发（一）：AOSP 架构全解析：开源拥抱安卓未来

引言

当我们手握智能手机，流畅地滑动屏幕、切换应用、欣赏动画时，背后其实藏着一套庞大且精密的开源系统——Android AOSP（Android Open Source Project）。这套系统不仅是所有安卓设备的根基，也是系统开发者的终极 playground。本篇文章将带你走进 AOSP 的技术世界，从技术背景、架构原理到具体实现，再到实战案例与常见坑点，用详实的内容和轻松的语言，让你对安卓的灵魂架构心服口服。
在这里插入图片描述

一、技术背景

Android AOSP 是谷歌主导的开源项目，旨在为开发者提供一套可以自由修改和扩展的操作系统。它不仅为硬件厂商提供了灵活的开发环境，也为独立开发者和技术爱好者打开了探索的门。在 AOSP 中，系统架构被分为五个主要部分：Linux 内核层、硬件抽象层（HAL）、系统服务层、应用框架层，以及顶层的应用层。正是这套分层架构，为安卓设备的多样性和功能扩展提供了无限可能。
在这里插入图片描述

二、概念原理

AOSP 的核心是模块化和分层架构设计，它基于 Linux 内核，搭建了从硬件到应用的完整技术栈。具体而言：

  • Linux 内核：负责硬件驱动和基础系统功能。
  • HAL 层：硬件和系统服务之间的桥梁，提供标准化接口。
  • 系统服务层：管理诸如电源、通知、窗口等核心功能。
  • 应用框架层：为开发者提供友好的 API 接口。
  • 应用层：运行用户日常使用的应用程序。

这种架构让系统开发变得可维护且可扩展，同时提供了一致的开发体验。

三、实现方法

环境准备
  1. 下载 Android Source Code：
repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest  
repo sync
  1. 准备构建工具：建议使用 Ubuntu 20.04，安装必要工具：
sudo apt-get install git-core gnupg flex bison gperf build-essential zip curl zlib1g-dev
  1. 设置 Java 环境：AOSP 需要特定版本的 OpenJDK。
sudo apt-get install openjdk-11-jdk
配置构建环境
  1. 初始化环境变量：
source build/envsetup.sh  
lunch aosp_arm-eng
  1. 启动构建：
make -j$(nproc)

四、项目实战

案例1：自定义启动动画
  1. 修改启动动画文件：替换 frameworks/base/core/res/assets/images 目录下的启动图像资源。
  2. 重建系统：
make bootimage
  1. 测试效果：将生成的 boot.img 刷入目标设备。
案例2：实现定制化系统服务
  1. 新增服务文件：在 frameworks/base/services/core/java/com/android/server 中添加新的服务类：
public class CustomService extends SystemService {public CustomService(Context context) {super(context);}@Overridepublic void onStart() {publishBinderService("custom_service", new Binder());}
}
  1. 注册服务：在 SystemServer.java 中添加启动代码：
SystemServiceManager.addService(new CustomService(context));
  1. 构建并测试：启动系统后，验证服务是否生效：
adb shell service list | grep custom_service
案例3：修改系统默认设置
  1. 编辑默认值文件：修改 frameworks/base/packages/SettingsProvider/res/values/defaults.xml。
  2. 重新编译系统：
make -j$(nproc)
  1. 验证结果：启动系统后检查设置的默认值是否已生效。

五、问题解决与坑点

  1. 构建时间过长：使用 ccache 缓存编译结果以加速构建。
  2. HAL 接口不匹配：确保实现的 HAL 与硬件驱动匹配。
  3. 权限不足：修改 SELinux 策略文件解决权限问题。

六、优缺点

优点：

  • 开源且高度可定制。
  • 社区活跃，文档完善。
    缺点：
  • 入门门槛高。
  • 构建系统资源需求大。

七、性能评估

  • 构建时间：首次编译约需 60 分钟（16 核 CPU）。
  • 系统优化：相比未优化的定制 ROM，内存使用减少 15%。

八、未来展望

随着 IoT 和 AI 的发展，AOSP 可能会进一步集成更多 AI 模块，并扩展对多设备协作的支持，例如手机与汽车、可穿戴设备的无缝联动。

九、总结

Android AOSP 是系统开发者不可或缺的开源利器，它让开发者能够掌控从内核到应用的每一行代码。尽管上手可能有一定难度，但通过学习，你将解锁整个安卓技术栈的潜力，为未来的开发铺平道路。

十、参考资料

  1. 官方文档: Android AOSP 官方文档，来源：Google Developers，时间：2025年1月17日。
  2. 技术书籍: 《Embedded Android: Porting, Extending, and Customizing》，作者：Karim Yaghmour，出版社：O’Reilly Media，出版日期：2022年6月。
  3. 技术博客: Android System Architecture，来源：ProAndroidDev，作者：Erik Hellman，时间：2025年1月16日。
  4. 论坛讨论: XDA Developers 社区，来源：XDA Developers，时间：2025年1月16日。

欢迎关注 GongZhongHao，码农的乌托邦，程序员的精神家园！

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mzph.cn/bicheng/68523.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

mono3d汇总

mono3d汇总

lidar坐标系 lidar坐标系可以简单归纳为标准lidar坐标系和nucense lidar坐标系&#xff0c;参考链接。这个坐标系和车辆的ego坐标系是一致的。 标准lidar坐标系 opendet3d&#xff0c;mmdetection3d和kitt都i使用了该坐标系 up z^ x front| /| /left y <------ 0kitti采…
阅读更多...
java实现word转html（支持docx及doc文件）

java实现word转html（支持docx及doc文件）

private final static String tempPath "C:\\Users\\xxx\\Desktop\\Word2Html\\src\\test\\";//图片及相关文件保存的路径public static void main(String argv[]) {try {JFileChooser fileChooser new JFileChooser();fileChooser.setDialogTitle("Select a …
阅读更多...
linux下springboot项目nohup日志或tomcat日志切割处理方案

linux下springboot项目nohup日志或tomcat日志切割处理方案

目录 1. 配置流程 2. 配置说明 其他配置选项&#xff1a; 3. 测试执行 4. 手动执行 https://juejin.cn/post/7081890486453010469 通常情况下&#xff0c;我们的springboot项目部署到linux服务器中&#xff0c;通过nohup java -jar xxx.jar &指令来进行后台运行我们…
阅读更多...
[Python学习日记-78] 基于 TCP 的 socket 开发项目 —— 模拟 SSH 远程执行命令

[Python学习日记-78] 基于 TCP 的 socket 开发项目 —— 模拟 SSH 远程执行命令

[Python学习日记-78] 基于 TCP 的 socket 开发项目 —— 模拟 SSH 远程执行命令 简介 项目分析 如何执行系统命令并拿到结果 代码实现 简介 在Python学习日记-77中我们介绍了 socket 基于 TCP 和基于 UDP 的套接字&#xff0c;还实现了服务器端和客户端的通信&#xff0c;本…
阅读更多...
内联变量（inline variables）：在多个文件中共享全局常量

内联变量（inline variables）：在多个文件中共享全局常量

在 C17 中&#xff0c;引入了 内联变量&#xff08;inline variables&#xff09; 的概念&#xff0c;可以用于在多个文件中共享全局常量。内联变量允许在头文件中定义变量&#xff0c;而不会导致链接错误&#xff08;如重复定义&#xff09;。这种方式非常适合用于定义跨多个文…
阅读更多...
lvm快照备份技术详细知识点

lvm快照备份技术详细知识点

一、LVM 简介 LVM&#xff08;Logical Volume Manager&#xff09;即逻辑卷管理器&#xff0c;是 Linux 系统中用于管理磁盘存储的关键技术。在传统磁盘管理方式下&#xff0c;磁盘分区一旦确定&#xff0c;其大小调整往往较为复杂&#xff0c;且难以灵活应对业务变化。LVM 则…
阅读更多...
多种vue前端框架介绍

多种vue前端框架介绍

学如逆水行舟&#xff0c;不进则退。 在现今的软件开发领域&#xff0c;Vue.js凭借其高效、灵活和易于上手的特性&#xff0c;成为了前端开发的热门选择。对于需要快速搭建企业级后台管理系统的开发者而言&#xff0c;使用现成的Vue后台管理系统模板无疑是一个明智之举。 本文…
阅读更多...
opencv3.4 ffmpeg3.4 arm-linux 交叉编译

opencv3.4 ffmpeg3.4 arm-linux 交叉编译

一些依赖安装&#xff1a; sudo apt-get install pkg-config libgtk2.0-dev libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev 交叉编译工具链准备&#xff1a;gcc-linaro-6.3.1 1、下载 https://github.com/FFmpeg/FFmpeg 解压后新建目录&#xff1a;Fmpeg-n3.4.13/ffmpeg…
阅读更多...
使用SIPP发起媒体流性能测试详解

使用SIPP发起媒体流性能测试详解

使用SIPP发起媒体流性能测试详解 一、SIPP工具简介二、测试前的准备三、编写测试脚本四、运行测试五、分析测试结果六、总结SIPP（SIP Performance Protocol）是一个开源工具，专门用于SIP（Session Initiation Protocol）协议的性能测试和基准测试。SIP是一种用于控制多媒体通…
阅读更多...
SDL2：Android APP编译使用 -- SDL2多媒体库使用音频实例

SDL2：Android APP编译使用 -- SDL2多媒体库使用音频实例

更多内容&#xff1a;XiaoJ的知识星球 SDL2&#xff1a;Android APP编译使用 3. SDL2&#xff1a;Android APP编译使用3.1 Android Studio环境准备&#xff1a;3.2 构建Android APP&#xff08;1&#xff09;方式一&#xff1a;快速构建APK工程&#xff08;2&#xff09;方式二…
阅读更多...
macOS 安装JDK17

macOS 安装JDK17

文章目录 前言介绍新特性下载安装1.下载完成后打开downloads 双击进行安装2.配置环境变量3.测试快速切换JDK 小结 前言 近期找开源软件&#xff0c;发现很多都已经使用JDK17springboot3 了&#xff0c;之前的JDK8已经被替换下场&#xff0c;所以今天就在本机安装了JDK17&#…
阅读更多...
重温STM32之环境安装

重温STM32之环境安装

缩写 CMSIS&#xff1a;common microcontroller software interface standard 1&#xff0c;keil mdk安装 链接 Keil Product Downloads 安装好后&#xff0c;开始安装平台软件支持包&#xff08;keil 5后不在默认支持所有的平台软件开发包&#xff0c;需要自行下载&#…
阅读更多...
vue3+ts+uniapp 微信小程序（第一篇）—— 微信小程序定位授权，位置信息权限授权

vue3+ts+uniapp 微信小程序（第一篇）—— 微信小程序定位授权，位置信息权限授权

文章目录 简介一、先看效果1.1 授权定位前&#xff0c;先弹出隐私协议弹框1.2 上述弹框点击同意&#xff0c;得到如下弹框1.3 点击三个点&#xff0c;然后点设置 1.4 在1.2步骤下&#xff0c;无论同意或者拒绝 二、manifest.json 文件配置三、微信公众平台配置3.1 登录进入微信…
阅读更多...
迅为RK3568开发板篇OpenHarmony实操HDF驱动控制LED-编写内核 LED HDF 驱动程序

迅为RK3568开发板篇OpenHarmony实操HDF驱动控制LED-编写内核 LED HDF 驱动程序

接下来编译 LED 驱动&#xff0c;该驱动用于在基于华为设备框架&#xff08;HDF&#xff09;的系统中控制 LED 灯的开关&#xff0c;完整代码如下所示&#xff1a; 更多内容可以关注&#xff1a;迅为RK3568开发板篇OpenHarmony
阅读更多...
AUTOSAR从入门到精通-无人驾驶网约车(Robotaxi)

AUTOSAR从入门到精通-无人驾驶网约车(Robotaxi)

目录 前言 几个高频面试题目 特斯拉的Robotaxi和萝卜快跑对比 ▍1. 技术基础与实现 ▍2. 定价 ▍3. 外观设计 算法原理 什么是Robotaxi？ Robotaxi与自动驾驶的关系 定义自动驾驶及其分级（0级到5级） Robotaxi在自动驾驶技术中的应用和定位 1 Robotaxi的内涵与优势…
阅读更多...
kafka集群安装Raft 协议

kafka集群安装Raft 协议

​使用消息中间件&#xff0c;可以实现系统与系统之间的异步通信和无缝对接&#xff0c;也可用在模块之间的的异步通信&#xff0c;有效避免了同步阻塞IO。作为一个高吞吐量、可扩展、高可靠性的分布式消息系统&#xff0c;Kafka 能够胜任从简单的消息队列到复杂的流处理平台的…
阅读更多...
Java 接口安全指南

Java 接口安全指南

Java 接口安全指南 概述 在现代 Web 应用中&#xff0c;接口&#xff08;API&#xff09;是前后端交互的核心。然而&#xff0c;接口的安全性常常被忽视&#xff0c;导致数据泄露、未授权访问等安全问题。本文将详细介绍 Java 中如何保障接口安全&#xff0c;涵盖以下内容&am…
阅读更多...
华为AI培训-NLP实验

华为AI培训-NLP实验

中文分词、命名实体识别、语义词性标注、语句逻辑推理、文本摘要、机器翻译、文本情感分析、内容创作 1 实验介绍 1.1 实验背景 中文分词、命名实体识别、语义词性标注、语句逻辑推理是自然语言处理领域中的重要任务。中文分词是将连续的汉字序列切分成有意义的词语序列…
阅读更多...
Flask学习入门笔记

Flask学习入门笔记

Flask学习入门笔记 前言1. 安装Flask2. 创建一个简单的Flask应用3. 路由与视图函数3.1 基本路由3.2 动态路由3.3 HTTP方法 4. 请求与响应4.1 获取请求数据4.2 返回响应 5. 模板渲染5.1 基本模板渲染5.2 模板继承 6. 静态文件6.1 静态文件的目录结构6.2 在模板中引用静态文件6.2…
阅读更多...
citrix netscaler13.1 重写负载均衡响应头(基础版)

citrix netscaler13.1 重写负载均衡响应头(基础版)

在 Citrix NetScaler 13.1 中&#xff0c;Rewrite Actions 用于对负载均衡响应进行修改&#xff0c;包括替换、删除和插入 HTTP 响应头。这些操作可以通过自定义策略来完成&#xff0c;帮助你根据需求调整请求内容。以下是三种常见的操作&#xff1a; 1. Replace (替换响应头)…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023