Android BootLoader及两种刷机模式fastboot和recovery

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对于一个android手机用户加软件工程师，刷机而不知道它的内部原理，那是很痛苦的。本着学习的心态，还是去研究了一番。

首先，你要知道智能手机就是一台小电脑，如果你恰好用的是linux系统，那可以说两者在系统层面没有区别。因为android就是linux内核外加java虚拟机。当你开机时，机器首先要启动，CPU最先执行的一段程序就是BootLoader，这和电脑上的BIOS是一个玩意儿。它所做的事情就是初始化硬件，CPU时钟之类的，以及加载内核文件。BootLoader可以分为两个阶段。在阶段一，做了一些初始化，在阶段二，如果发现按键有特殊的组合，比如htc g2是回退键和开机键，就会进入fastboot模式。这里要说的是，内核还没有加载，所以更谈不上多进程任务调度之类的概念，机器只是在顺序执行一条条的指令。

BootLoader既然要做硬件初始化之类的，必然和硬件相关，所以它的代码并非通用的，不同的硬件需要不同的BootLoader代码，各大厂商可能都有自己的，并且加入开机画面之类的。最常听说的是uboot和hboot，后者是htc的bootloader。我们常说的刷机，是不会动bootloader的，只会动这之后的系统部分。

再说fastboot，它是bootloader后期进入的一个特殊阶段。可以通过数据线与电脑连接，然后在电脑上执行一些命令，如刷系统镜像到手机上。fastboot可以理解为实现了一个简单的通信协议，接收命令并更新镜像文件，其他什么的干不了。

如果没有进入fastboot，bootloader继续执行，如果又发现有特殊的按键组合，比如htc g2上是home键和开机键，则会进入recovery模式。分析recovery.img镜像文件就会发现，它里面包含了一个kernel以及一个可执行程序recovery，以及一些初始化文件。从某种意义来说，这就是一个小型操作系统，和正常启动进入的系统的kernel是一样的，只是init及之后干的事情不同。这里的kernel和我们常说的linux内核还是有差异的，linux内核是包括kernel以及调度器内存管理等除显示界面外完整系统。而kernel只是指内核init进程启动前的那一段逻辑。

在recovery模式下，会加载了部分文件系统，所以才可以读sdcard中的update.zip进行刷机，当然，也可以清除cache和用户数据。

讲到这里，我想说的是，既然recovery是一个小型操作系统并且有手机这样现成的设备，我们可以基于它做些有趣的事，比如移植网络协议及无线网络连接逻辑，然后开发一个命令行版的新浪微博客户端，这样就可以用自己改造的系统发微博了。当然，先改一个hello world版的recovery再说。也许还可以基于这些实践写一些帮助学习操作系统的教程。