Android是流行的智能手機(jī)操作系統(tǒng)，它正在接管平板電腦，汽車(chē)，智能電視，可穿戴設(shè)備，家用電器，游戲機(jī)市場(chǎng)等。它為嵌入式平臺(tái)提供了獨(dú)特而熟悉的體驗(yàn)，從最小的智能手表屏幕到可折疊和鍍鉻書(shū)上的較大顯示屏，再到車(chē)載娛樂(lè)系統(tǒng)，再到最大的電視屏幕。Android操作系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的醫(yī)療設(shè)備在醫(yī)療保健行業(yè)也被廣泛接受。因此，將Android操作系統(tǒng)移植到嵌入式平臺(tái)最近引起了很多關(guān)注。

但是，在執(zhí)行安卓操作系統(tǒng)移植之前，請(qǐng)遵循以下做法，以確保高效和成功的安卓移植。

遵循 Linux 內(nèi)核編碼標(biāo)準(zhǔn)和安卓編碼標(biāo)準(zhǔn)

有各種過(guò)程被認(rèn)為是軟件開(kāi)發(fā)的基本屬性。這些過(guò)程用于特定的編程語(yǔ)言、編程風(fēng)格、方法等。編碼標(biāo)準(zhǔn)確保開(kāi)發(fā)人員遵循特定的準(zhǔn)則來(lái)處理項(xiàng)目。在為安卓移植進(jìn)行驅(qū)動(dòng)程序定制時(shí)，有必要遵循Linux / Android編碼標(biāo)準(zhǔn)。這確保了無(wú)錯(cuò)誤且易于維護(hù)的驅(qū)動(dòng)程序。還需要檢查代碼是否沒(méi)有未使用的變量。

在編碼時(shí)保持一致性對(duì)于程序的質(zhì)量至關(guān)重要。此外，在系統(tǒng)的不同級(jí)別上普遍遵循準(zhǔn)則，以避免彼此矛盾。完成的程序代碼應(yīng)由單個(gè)開(kāi)發(fā)人員在單個(gè)會(huì)話中管理，或者看起來(lái)像是由單個(gè)開(kāi)發(fā)人員編寫(xiě)的。

開(kāi)發(fā)安全啟動(dòng)和映像身份驗(yàn)證

安全啟動(dòng)是設(shè)備安全體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)建基塊。從技術(shù)上講，安全啟動(dòng)是在設(shè)備上加載和執(zhí)行每個(gè)軟件映像的啟動(dòng)序列。此外，此軟件映像是使用軟件授權(quán)的。此序列旨在通過(guò)在執(zhí)行之前檢查所有代碼來(lái)防止運(yùn)行未經(jīng)授權(quán)或已修改的代碼。

所有圖像加載都遵循相同的常規(guī)過(guò)程，稱(chēng)為“加載器”。加載程序分配一個(gè)安全的內(nèi)存區(qū)域來(lái)加載“ELF 標(biāo)頭”、“程序標(biāo)頭”和“哈希段”。加載程序通過(guò)檢查圖像元數(shù)據(jù)、根證書(shū)、證書(shū)鏈和哈希表來(lái)驗(yàn)證哈希段。加載程序通過(guò)對(duì)加載的 ELF 段進(jìn)行哈希處理并將哈希值與哈希表中的相等條目進(jìn)行比較來(lái)驗(yàn)證加載的 ELF 段。如果任何計(jì)算的哈希值存在差異，則拒絕圖像。

此過(guò)程可確保加載程序永遠(yuǎn)不會(huì)意外覆蓋內(nèi)存中的重要數(shù)據(jù)（包括加載程序的代碼和數(shù)據(jù)），并且圖像數(shù)據(jù)從不受信任的存儲(chǔ)中加載。

開(kāi)發(fā)已驗(yàn)證的啟動(dòng)

已驗(yàn)證啟動(dòng)可確保所有執(zhí)行的代碼都來(lái)自受信任的源（通常是設(shè)備 OEM）。它直接從引導(dǎo)分區(qū)、受硬件保護(hù)的信任根和引導(dǎo)加載程序創(chuàng)建一個(gè)完整信任鏈，以訪問(wèn)其他已驗(yàn)證的分區(qū)，包括系統(tǒng)、供應(yīng)商和可選的 OEM 分區(qū)。在設(shè)備啟動(dòng)期間，每個(gè)階段都會(huì)在移交執(zhí)行之前驗(yàn)證下一階段的完整性和真實(shí)性。

之后，“已驗(yàn)證啟動(dòng)”會(huì)檢查具有回滾保護(hù)的 Android 版本是否正確，因?yàn)榛貪L保護(hù)通過(guò)確保設(shè)備僅更新到較新版本的 Android，有助于防止可能的漏洞利用變得持續(xù)存在。此外，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的啟動(dòng)還允許Android設(shè)備與用戶交流其完整性狀態(tài)。

安卓操作系統(tǒng)移植

移植 Linux 內(nèi)核是移植安卓系統(tǒng)最重要的因素之一。從 kernel.org 下載相應(yīng)的 Linux 版本，并將 Linux 移植到目標(biāo)主板。此內(nèi)核稱(chēng)為目標(biāo)板的參考內(nèi)核。查找與參考內(nèi)核具有相同修訂版的 Android 內(nèi)核，或者使用最接近的修訂版來(lái)簡(jiǎn)化過(guò)程。將參考內(nèi)核和 Android 內(nèi)核合并到將移植到目標(biāo)板的合并內(nèi)核中。集成到適用于 Android 的 Linux 內(nèi)核中的一些新組件是調(diào)試器、AshMem、開(kāi)放活頁(yè)夾、電源管理器、低內(nèi)存殺手和記錄器。

要為 Android 正確配置合并的內(nèi)核，您必須通過(guò)從合并的源代碼構(gòu)建內(nèi)核映像來(lái)測(cè)試 Linux 根文件系統(tǒng)的已知工作配置。

注意：引用內(nèi)核和 Android 內(nèi)核的修訂不匹配可能會(huì)導(dǎo)致花費(fèi)更多時(shí)間進(jìn)行合并和調(diào)試。

能夠配置升級(jí)（即 OTA）服務(wù)器

OTA（無(wú)線）是安卓用于安卓設(shè)備中系統(tǒng)級(jí)更新（如操作系統(tǒng)更新）的機(jī)制。建議堅(jiān)持讓移植公司使用安卓OTA升級(jí)機(jī)制，而不是本土的升級(jí)系統(tǒng)。接下來(lái)，您可以將 OTA 升級(jí)服務(wù)器配置為您選擇的服務(wù)器。這將使您能夠控制更新過(guò)程，并控制客戶何時(shí)可以使用錯(cuò)誤修復(fù)。它還為安卓消費(fèi)類(lèi)設(shè)備提供了一致的用戶體驗(yàn)。

移植安卓 11 時(shí)需要考慮的事項(xiàng)

Android 11 包含與分區(qū)布局相關(guān)的各種更改，這些更改可以支持動(dòng)態(tài)分區(qū) - Android 用戶空間分區(qū)系統(tǒng)，可在無(wú)線 （OTA） 更新期間創(chuàng)建、調(diào)整大小或銷(xiāo)毀分區(qū)。這些動(dòng)態(tài)分區(qū)消除了供應(yīng)商管理單個(gè)大小的分區(qū)（如系統(tǒng)、供應(yīng)商和產(chǎn)品）的痛苦。相反，設(shè)備會(huì)分配一個(gè)超級(jí)分區(qū)，以及可以在其中動(dòng)態(tài)調(diào)整大小的子分區(qū)。

當(dāng)所有特定于供應(yīng)商的信息都從引導(dǎo)分區(qū)中分離出來(lái)并重新定位到供應(yīng)商引導(dǎo)分區(qū)中時(shí)，它可以使用 GKI（通用內(nèi)核映像）輕松引導(dǎo)任意設(shè)備?，F(xiàn)在，供應(yīng)商啟動(dòng)分區(qū)包含以前包含在啟動(dòng)分區(qū)中的信息（例如閃存頁(yè)大小、內(nèi)核、虛擬硬盤(pán)加載地址、DTB 本身）。要在移植 Android 11 時(shí)成功完成引導(dǎo)，引導(dǎo)加載程序必須能夠同時(shí)訪問(wèn)引導(dǎo)分區(qū)和供應(yīng)商引導(dǎo)分區(qū)以獲取足夠的數(shù)據(jù)。

在非 A/B 設(shè)備的恢復(fù)映像上，恢復(fù)映像應(yīng)包含來(lái)自設(shè)備樹(shù) blob （DTB） 或高級(jí)配置和電源接口 （ACPI） 覆蓋映像的信息。當(dāng)此類(lèi)設(shè)備啟動(dòng)到恢復(fù)時(shí)，引導(dǎo)加載程序可以加載與恢復(fù)映像兼容的覆蓋映像。支持 A/B（無(wú)縫）更新的設(shè)備應(yīng)使用恢復(fù)作為啟動(dòng)而不是單獨(dú)的恢復(fù)分區(qū)，并且通用內(nèi)核映像 （GKI） 必須使用主啟動(dòng)標(biāo)頭版本 3 才能與供應(yīng)商啟動(dòng)分區(qū)兼容。

遵循上述嵌入式工程實(shí)踐，您可以確保在嵌入式平臺(tái)上高效、成功地移植Android，增強(qiáng)現(xiàn)有連接設(shè)備的功能，或者從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)新系統(tǒng)，而不會(huì)有太多的麻煩。

審核編輯：郭婷