Android（安卓）架构大致分析

Android的五层架构：

从上到下一共5层：
一、| 应用层（APP）|
二、| 应用框架层（framework） |
三、| 系统运行库层 |
四、| 硬件抽象层HAL |
五、| Linux内核层 |

接下来大致解释一下各个层是干什么的，自己学习心得，逻辑有些杂乱。

1.应用层（APP层）：简单点说就是手机上面的app软件，你能直接使用的手机功能，就是负责和用户直接交互的东西。

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2.应用框架层（framework）
项应用开发者提供统一的API（Application Programming Interface，应用程序编程接口），主要是面向JAVA开发程序员。有一些资源管理器（ResourceManager）[以前老版本安卓手机获取ROOT权限后用RE文件管理器可以换一些开机动画等等]，位置管理器（LocationManger），通知管理器(NotificationManager)等等。

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3.系统运行库层
Android的系统运行库层由两部分组成：系统库和Android运行时（名字就是：Android运行时！）。
系统库是应用程序框架的支撑，是连接应用程序框架层与Linux内核层的重要纽带。
Android运行时：因为Android应用程序时采用Java语言编写，程序在Android运行时中执行，其运行时分为核心库和Dalvik虚拟机两部分。

系统库
1、 Libc。系统c库,一个从BSD继承来的标准C系统函数库，专门为基于EmbeddedLinux的设备定制。
2、 Media Framework。多媒体库，Android系统多媒体库，基于PacketVideoOpen、CORE。该库支持录放.并且可以录制许多流行的音频视频格式.还有静态映像文件，包括MPEG4、H.264、MP3、AAC、JPG、PNG等。
3、 Surface Manager。主要负责管理针对显示系统的访问，并且为多个应用程序提供2D和3D图层的无缝融合。
4、 Webkit浏览器。一个最新的web浏览器引擎，用来支持Android浏览器和一个可嵌入的Web视图。
5、 SGL。一个内置的2D图形引擎。
6、 SSL。位于TCP/IP与各种应用层协议之间.为数据通信提供支持。
7、 OpenGL ES。3D效果的支持。基于OpenGLES 1.0 APIs实现;该库可以使用硬件3D加速或者使用高度优化的3D软加速。
8、greeType。提供位图bitmap和向量vector的字体描述与显示。
9、SQLite。一个对于所有应用程序可用、功能强劲的轻型关系型数据库引擎。

Android运行时
1、核心库。核心库提供了Java语言API中的大多数功能，同时也包含Android的一些核心API.如android.OS、android.net、android.media等。
2、Dalvik虚拟机。每个Android应用都运行在自己的进程上，享有Dalvik虚拟机为它分配的专有实例，并在该实例中执行。Dalvik虚拟机是一种基于寄存器的Java虚拟机，而不是传统的基于栈的虚拟机，并进行了内存资源使用的优化以及支持多个虚拟机的特点。

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4.硬件抽象层HAL
硬件抽象层是位于操作系统 内核与硬件电路之间的接口层，其目的在于将硬件抽象化。它隐藏了特定平台的硬件接口细节,为操作系统提供虚拟硬件平台,使其具有硬件无关性,可在多种平台上进行移植。 从软硬件测试的角度来看，软硬件的测试工作都可分别基于硬件抽象层来完成，使得软硬件测试工作的并行进行成为可能。
（换句话说就是做软件开发的可以不用看电路图，不用懂硬件，通过这一层的一些驱动程序可以实现软件和硬件的正确对接，软件正确操作硬件，软件通过更改一小部分代码就能移植到其它硬件平台）

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5.Linux内核层
（会在另外文章详解Linux内核结构）
Android是在Linux内核的基础上构建的，Android的内核属于Linux内核的一个分支，它并不GNU/Linux，因为一般在GNU/Linux中被支持的功能，在Android大多没有被支持。众所周知，Linux是一个开源的操作系统，由非营利的组织——Linux基金会所管理。虽然Linux是开源的，但是Android必须在GNU GPL（用于保护开源软件的一个授权规范）的许可下使用Linux的源码，才可以商用。所以为了达到商业应用的目的，Android必须去除被GNU GPL所约束的部分。Android去除了Cairo、X11、Alsa、FFmpeg、GTK、Pango和Glibc等，并以Bionic取代Glibc、以Skia取代Cairo、以Opencore取代FFmpeg等。Android并没有用户空间驱动，而是将所有的驱动都放在内核空间中，并以HAL隔开版权问题。

Linux内核层提供了几乎所有手机、平板电脑相关设备的驱动程序，实现系统与各种硬件的通信，如显示屏、摄像头、内存、键盘、无线网络、音频设备、电源等组件。

主要的驱动如下所示：
1、显示驱动（DisplayDriver）：基于Linux的帧缓冲（FrameBuffer）驱动。
2、键盘驱动（KeyBoardDriver）：作为输入设备的键盘驱动。
3、Flash内存驱动（FlashMemoryDriver）：基于MTD的Flash驱动程序。
4、照相机驱动（CameraDriver）：常用的基于Linux的v4l2（VideoforLinux）驱动。
5、音频驱动（AudioDriver）：常用的基于ALSA（AdvancedLinuxSoundArchitecture）的高级Linux声音体系驱动。
6、蓝牙驱动（BluetoothDriver）：基于IEEE802.15.1标准的无线传输技术。
7、WiFi驱动：基于IEEE802.11标准的驱动程序。
8、Binder IPC驱动：Android的一个特殊的驱动程序，具有单独的设备节点，提供进程间通信的功能。
9、PowerManagement（电源管理）：比如电池电量等。