UbuntuではAndroidにハードウェア抽象層（HAL）モジュールを追加してLinuxカーネルドライバにアクセスします。

Ubuntu Androidはハードウェアの抽象層（HAL）を簡単に紹介します。文では、Androidシステムでハードウェアのためにドライバを作成する方法を簡単に紹介します。簡単に言えば、ハードウェアドライバはLinuxカーネルに分布している一方、ユーザ空間のハードウェア抽象層に分布している。続いてUbuntu Androidシステム上でLinuxカーネルドライバの実現方法を編纂します。では、Linuxカーネルでドライバを作成する方法を例に挙げて説明します。この記事では、Androidシステムのハードウェアドライバの別の態様の実装を紹介し続けます。すなわち、ハードウェアの抽象層にハードウェアモジュールを追加して、カーネルドライバと対話する方法です。この記事では、Androidシステムでデバイスファイルを作成する際に、Linuxのようなudevルールでデバイスファイルパターンを変更する方法も学びます。
      一.一例のカーネル駆動シーケンスを準備するために、Ubuntu Androidシステム上でLinuxカーネルドライバの実現側を編纂します。法で示されている。このカーネルドライバを完成すれば、Androidシステムで三つのファイルが得られます。それぞれdev/hello、sys/class/hello/hello/valと/proc/helloです。本論文では、デバイスファイル/dev/helloを介してハードウェア抽象層モジュールとLinuxカーネルドライバモジュールを接続します。
      二.ハードワール/libhardware/include/hardwareディレクトリに入り、ハロー.hファイルを新規作成する：
      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$cd hadware/libhardware/include/hadware
      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/hardware/libhardware/include/hardware/vi hello.h
      ハロー.hファイルの内容は以下の通りです。

#ifndef ANDROID_HELLO_INTERFACE_H
#define ANDROID_HELLO_INTERFACE_H
#include <hardware/hardware.h>

__BEGIN_DECLS

/*    ID*/
#define HELLO_HARDWARE_MODULE_ID "hello"

/*       */
struct hello_module_t {
	struct hw_module_t common;
};

/*       */
struct hello_device_t {
	struct hw_device_t common;
	int fd;
	int (*set_val)(struct hello_device_t* dev, int val);
	int (*get_val)(struct hello_device_t* dev, int* val);
};

__END_DECLS

#endif

 ここでは、Androidハードウェア抽象層仕様の要求に従って、モジュールID、モジュール構造体、およびハードウェアインターフェース構造体をそれぞれ定義する。ハードウェアインターフェース構造体では、fdはデバイスファイル記述子を表し、対応するデバイスファイル「／dev／hello」、set_valとget_valはこのHALペアに提供する関数インターフェースです。
      三.ハードワール/libhardware/modulesディレクトリに入り、ハローディレクトリを新規作成し、ハロー.cnファイルを追加します。ハロー.ccの内容はわりに多くて、私達は区分して見にきます。
      まず、関連ヘッダファイルと定義関連構造を含む。

#define LOG_TAG "HelloStub"

#include <hardware/hardware.h>
#include <hardware/hello.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <cutils/log.h>
#include <cutils/atomic.h>

#define DEVICE_NAME "/dev/hello"
#define MODULE_NAME "Hello"
#define MODULE_AUTHOR "[email protected]"

/*         */
static int hello_device_open(const struct hw_module_t* module, const char* name, struct hw_device_t** device);
static int hello_device_close(struct hw_device_t* device);

/*      */
static int hello_set_val(struct hello_device_t* dev, int val);
static int hello_get_val(struct hello_device_t* dev, int* val);

/*     */
static struct hw_module_methods_t hello_module_methods = {
	open: hello_device_open
};

/*      */
struct hello_module_t HAL_MODULE_INFO_SYM = {
	common: {
		tag: HARDWARE_MODULE_TAG,
		version_major: 1,
		version_minor: 0,
		id: HELLO_HARDWARE_MODULE_ID,
		name: MODULE_NAME,
		author: MODULE_AUTHOR,
		methods: &hello_module_methods,
	}
};

  ここでは、インスタンス変数名はHAL_でなければなりません。MODULE_INFO.SYM、HARDWAREもしなければなりません。MODULE_TAGは、Androidハードウェアの抽象層規格で規定されています。
      定義ハローdevice_open関数:

static int hello_device_open(const struct hw_module_t* module, const char* name, struct hw_device_t** device) {
	struct hello_device_t* dev;dev = (struct hello_device_t*)malloc(sizeof(struct hello_device_t));
	
	if(!dev) {
		LOGE("Hello Stub: failed to alloc space");
		return -EFAULT;
	}

	memset(dev, 0, sizeof(struct hello_device_t));
	dev->common.tag = HARDWARE_DEVICE_TAG;
	dev->common.version = 0;
	dev->common.module = (hw_module_t*)module;
	dev->common.close = hello_device_close;
	dev->set_val = hello_set_val;dev->get_val = hello_get_val;

	if((dev->fd = open(DEVICE_NAME, O_RDWR)) == -1) {
		LOGE("Hello Stub: failed to open /dev/hello -- %s.", strerror(errno));free(dev);
		return -EFAULT;
	}

	*device = &(dev->common);
	LOGI("Hello Stub: open /dev/hello successfully.");

	return 0;

 DEVICE_NAMEは「／dev／ハロー」と定義されている。設備ファイルはカーネル駆動中ですので、device_を通ります。createが創建した、device_createによって作成されたデバイスファイルはデフォルトではrootユーザーしか読み書きができません。device_openは一般的に上部APPで起動されています。これらのAPPは一般的にrootの権限を持っていません。この時、設備ファイルを開けませんでした。
      ハローStub：failed to open/dev/hello--Permission denied.   
       解決方法はLinuxのようなudvルールです。Androidソースコードプロジェクトのディレクトリを開けて、system/core/rootdirディレクトリに入ります。中にはueventd.rcファイルという名前のファイルがあります。中に一行を追加します。  
           /dev/hello 0666 root root    
         定義ハローdevice_close、ハローsetvalとhelloゲットするvalの3つの関数:

static int hello_device_close(struct hw_device_t* device) {
	struct hello_device_t* hello_device = (struct hello_device_t*)device;

	if(hello_device) {
		close(hello_device->fd);
		free(hello_device);
	}
	
	return 0;
}

static int hello_set_val(struct hello_device_t* dev, int val) {
	LOGI("Hello Stub: set value %d to device.", val);

	write(dev->fd, &val, sizeof(val));

	return 0;
}

static int hello_get_val(struct hello_device_t* dev, int* val) {
	if(!val) {
		LOGE("Hello Stub: error val pointer");
		return -EFAULT;
	}

	read(dev->fd, val, sizeof(*val));

	LOGI("Hello Stub: get value %d from device", *val);

	return 0;
}

  四.引き続きハローディレクトリの下でAndroid.mkファイルを新規作成する：
      LOCAL_PATH:=$(call my-dir)
      include$VRS）
      LOCAL_MODULE_TAGS:=optional
      LOCAL_PRELINK_MODULE：=false
      LOCAL_MODULE_PATH:=$OUT.SHARED_LIBRIIES)/hw
      LOCAL_SHARED_LIBARIES：＝liblog
      LOCAL_SRC_FILES:=hello.c
      LOCAL_MODULE:=hello.default
      include$SHARED_LIBRIARY）
 注意：LOCAL_MODULEの定義ルールは、helloの後ろにdefaultがあり、hello.defaultは常にハードイメージ抽象層にロードされることを保証してくれます。
       五.コンパイル:
      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Androidドルmmm hadware/libhardware/modules/hello 
      コンパイルが成功したら、Out/target/product/generanic/system/lib/hwディレクトリの下でhello.default.soファイルを見ることができます。
      六.Androidシステムの鏡像system.img：
      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$make snod
      再包装後、system.imgは私たちが定義したハードウェア抽象層モジュールhello.defaultを含んでいます。
      Androidシステムではハードウェアの抽象層モジュールを追加しましたが、Javaアプリケーションはまだハードウェアにアクセスできません。私達はまたJNIの方法を編纂して、AndroidのAppleication Fraamewarks階でAPIインターフェイスを増加しなければならなくて、上層Appliationが私達のハードウエアに訪問することができません。次の文章では、Javaアプリケーションで自分たちがカスタマイズしたハードウェアにアクセスできるように、このシステムのプロセスも完了します。
以上はAndroidハードウェアの抽象層（HAL）モジュールがLinuxカーネルドライブの資料を訪問して整理して、引き続き補充して、Androidソースの友達を学ぶことを助けることができることを望みます。