很多學(xué)員學(xué)習(xí)Linux驅(qū)動(dòng)方面的知識(shí)之后，因?yàn)楣ぷ鞯男枰?，?font face="黑體">接觸Android 底層的調(diào)試。在接觸Android底層之后，曾一度陷在其中，理不清Android底層與Linux驅(qū)動(dòng)之間的聯(lián)系。

一、Android底層與Linux驅(qū)動(dòng)有什么不同呢？

之前一直在學(xué)的都是Linux驅(qū)動(dòng)方面的知識(shí)，當(dāng)接觸Android底層時(shí)，一時(shí)轉(zhuǎn)不過(guò)來(lái)，怎么Android底層就變得辣么復(fù)雜呢？什么HAL？還有JNI？多了這兩個(gè)貨，一時(shí)轉(zhuǎn)不過(guò)了，懵懵懂懂的學(xué)習(xí)了一段時(shí)間，感覺(jué)不對(duì)，總是連不成串。于是退出來(lái)，結(jié)合Linux系統(tǒng)捋一捋，終于有了發(fā)現(xiàn)，下面對(duì)比著來(lái)看。

1、通常所說(shuō)的Android系統(tǒng)包括了Android源碼和Linux內(nèi)核兩部分

2、而Linux系統(tǒng)也包含兩部分 FileSystem 和 Linux內(nèi)核兩部分

這樣對(duì)比著看起來(lái)一切就變得一目了然了，這樣就可以把Android的源碼部分想象成是Linux系統(tǒng)中的FileSystem部分。但是Android上層應(yīng)用是使用java語(yǔ)言寫的，不能直接調(diào)用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)接口，而Linux系統(tǒng)中可以用C語(yǔ)言調(diào)用系統(tǒng)接口來(lái)與內(nèi)核進(jìn)行通信，于是Android系統(tǒng)中就有了一個(gè)叫做JNI的概念，用實(shí)現(xiàn)java與C/C++程序之間的信息交互。

由于Android系統(tǒng)和Linux內(nèi)核(GPL)采用的開源協(xié)議不同，Android系統(tǒng)為了保護(hù)硬件廠商的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，將驅(qū)動(dòng)發(fā)雜的實(shí)現(xiàn)部分抽取發(fā)到Android源碼中去實(shí)現(xiàn)，因此就有了HAL的概念了(暫時(shí)是這么理解的)。

二、Android底層開發(fā)與Linux驅(qū)動(dòng)開發(fā)的聯(lián)系

Android 驅(qū)動(dòng)可以看成是：Linux驅(qū)動(dòng)+封裝；Android APP不能直接訪問(wèn)Android驅(qū)動(dòng)程序，因此需通過(guò)JNI這種方式來(lái)訪問(wèn)。例如一個(gè)Android應(yīng)用程序要訪問(wèn)Android驅(qū)動(dòng)程序有兩種方式：

1：APP—>JNI—>Android驅(qū)動(dòng)程序

2：APP—>硬件訪問(wèn)服務(wù)—>Android驅(qū)動(dòng)程序

Android底層開發(fā)可以分為兩部分：

1.JNI：無(wú)論是以哪種方式訪問(wèn)底層驅(qū)動(dòng)程序，都要上層應(yīng)用(APP：java程序)都要通過(guò)調(diào)用JNI來(lái)訪問(wèn)C/C++生成的庫(kù)文件.so來(lái)達(dá)到訪問(wèn)底層驅(qū)動(dòng)的目的(在Android 8 以后，F(xiàn)ramework和HAL之間的通信方式發(fā)生了改變，通過(guò)HIDL的方式來(lái)實(shí)現(xiàn))。

2.Linux內(nèi)核驅(qū)動(dòng)：Android系統(tǒng)是基于Linux內(nèi)核的，因此需要在Linux內(nèi)核中實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)開發(fā)。

3.Android驅(qū)動(dòng)與Linux開發(fā)過(guò)程的聯(lián)系：Android系統(tǒng)是基于Linux內(nèi)核，因此Android系統(tǒng)源碼是類似于Linux系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)(注：Linux系統(tǒng)包含：內(nèi)核、shell、文件系統(tǒng)、應(yīng)用程序);在Linux系統(tǒng)中由系統(tǒng)提供一套系統(tǒng)調(diào)用接口(C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn))，所以在Linux系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)中應(yīng)用程序可以直接的去與驅(qū)動(dòng)程序通信(C語(yǔ)言應(yīng)用程序);而在Android系統(tǒng)中，應(yīng)用程序(APP)一般是采用java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的，且java語(yǔ)言不能直接調(diào)用系統(tǒng)接口，因此需要通過(guò)一種中間技術(shù)來(lái)訪問(wèn)，而在Android中就采用JNI這種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此在Android驅(qū)動(dòng)開發(fā)過(guò)程中結(jié)合Linux驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)可以這樣理解：

編寫Linux內(nèi)核驅(qū)動(dòng)程序——>編寫C語(yǔ)言應(yīng)用程序(即jni程序)用于與內(nèi)核驅(qū)動(dòng)進(jìn)行通信(可以理解為接收服務(wù)器端發(fā)來(lái)的消息，將處理過(guò)個(gè)消息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)層，并將驅(qū)動(dòng)層返回的消息反饋給服務(wù)器，服務(wù)器將消息轉(zhuǎn)發(fā)給APP)——>編寫java應(yīng)用程序(可以理解為APP通過(guò)socket方式建立了與C應(yīng)用程序的通信)通過(guò)調(diào)用下層的C程序去與驅(qū)動(dòng)程序建立通信。

總結(jié)

經(jīng)過(guò)Linux系統(tǒng)與Android系統(tǒng)對(duì)比，理順了Linux驅(qū)動(dòng)和Android底層驅(qū)動(dòng)的聯(lián)系：

驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)方面：兩者都是在Linux內(nèi)核中實(shí)現(xiàn)的，不同的是Android系統(tǒng)將復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)抽取出來(lái)放到用戶空間去實(shí)現(xiàn)。

用戶空間和內(nèi)核空間交互方面：Linux系統(tǒng)可以直接用C語(yǔ)言調(diào)用系統(tǒng)接口，跟內(nèi)核進(jìn)行交互；而Android系統(tǒng)上層應(yīng)用是java實(shí)現(xiàn)，因此就產(chǎn)生了一個(gè)叫JNI的中間橋梁，通過(guò)它去調(diào)用本地的C/C++實(shí)現(xiàn)的方法去與內(nèi)核交互。

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