[转载]Android HAL简介

Android HAL简介

1、 HAL介绍

现有的HAL架构由patrick brady(Google)在2008 Google IO演讲中提出的，如下图：

Android的HAL是为了保护一些硬件提供商的知识产权而提出的，是为了避开Linux的GPL束缚。思路是把控制硬件的动作放到了Android HAL中，而Linux driver仅仅完成一些简单的数据交互动作，甚至把硬件寄存器空间直接映射到user space。而Android是基于Apache的License，因此硬件厂商可以只提供二进制文件，所以说Android知识一个开放的平台，而不是一个开源的平台。也许也正是因为Android不遵循GPL，所以Greg KH在2.6.33内核将Android驱动从Linux中删除。GPL和硬件厂商目前还是有着无法弥合的裂痕。Android想要把这个问题处理好也不容易。

总结下来，Android HAL存在的原因主要有：

1.      并不是所有的硬件设备都有标准的Linux Kernel的接口；

2.      Kernel driver涉及到GPL的版权。某些设备制造商并不愿意公开硬件驱动，所以才用HAL方式绕过GPL；

3.      针对某些硬件，Android有一些特殊的需求。

 

2、 在Android源码里，HAL的代码主要位于以下目录

1.      libhardware_legacy/ -旧架构、采取连接库模块的观念进行；

2.      libhardware/ -新架构、调整为 HALstub的观念；

3.      ril/ - Radio Interface Layer，包括3G，GSM等电话功能；

4.      msm7k、qcom、ti与平台相关的

主要包括一下一些模块：GPS，vibrator，wifi，copybit，audio，camera，lights，ril，overlay等。

 

3、新旧HAL对比

HAL架构慢慢完善，新架构与旧架构相比，抽象程度不断提高，把Android Framework和Linux Kernel很好的隔离开。让android 不至于过度的依赖Linux Kernel，在开发Android Framework时不必考虑底层的硬件的细节。

旧HAL架构

         旧HAL架构的作法，是比较传统的module模式，也就是将*.so文件当做sharedlibrary来使用，在runtime(JNI部分)以direct function call使用HAL module。通过直接函数调用的方式来操作驱动程序。

         当然，应用程序也可以不需要通过JNI的方式进行(黑色箭头)，直接以载入*.so库(dlopen)的方式来调用*.so里的符号(symbol)也是一种方式。

         总之是没有经过封装，上层直接操作硬件。

 

         新HAL架构

         新HAL架构的作法，就有了stub的味道。HAL stub是一种代理人(proxy)的概念，stub虽然仍是以*.so库存在，但HAL已经将*.so库封装起来了。Stub向HAL提供操作函数，而runtime则是向HAL取得特定模块(stub)的operations，在callback这些操作函数。这种以indirectfunction call的架构，让HAL stub变成是一种包含关系，即HAL里包含了许许多多的stub(代理人)。Runtime只要说明类型，即module ID，就可以取得操作函数。

 

HAL的未来发展

         新的HAL作法，倾向全面采用JNI的方式进行。也就是，在Android的架构中，修改Androidruntime(即core library)，在取得HAL模块的operations后再做callback操作。将HAL模块完全放在HAL里面。

源地址：http://www.jollen.org/blog/2009/10/android-hal-status-report.html