android使用引导安卓引导程序

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mob6454cc6e1f98 2023-07-28 22:46:23

文章标签 android使用引导 Android 引导程序系统服务 文章分类 Android 移动开发

当你按下电源开关后 Android 设备执行了以下步骤：

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【注】step2 中的 Boot Loaeder 应该为 Boot Loader

第一步：启动电源以及系统启动

当电源按下，引导芯片代码开始从预定义的地方（固化在ROM）开始执行。加载引导程序到 RAM，然后执行。

第二步：引导程序

引导程序是在 Android 操作系统开始运行前的一个小程序。引导程序是运行的第一个程序，因此它是针对特定的主板与芯片的。设备制造商要么使用很受欢迎的引导程序比如 redboot、uboot、qi bootloader 或者开发自己的引导程序，它不是 Android 操作系统的一部分。引导程序是 OEM 厂商或者运营商加锁和限制的地方。

引导程序分两个阶段执行。

第一个阶段，检测外部的 RAM 以及加载对第二阶段有用的程序；

第二阶段，引导程序设置网络、内存等等。这些对于运行内核是必要的，为了达到特殊的目标，引导程序可以根据配置参数或者输入数据设置内核。

Android 引导程序可以在\bootable\bootloader\legacy\usbloader 找到。

传统的加载器包含的个文件，需要在这里说明：

init.s 初始化堆栈，清零 BBS段，调用 main.c 的 _main()
main.c初始化硬件（闹钟、主板、键盘、控制台），创建 linux 标签。

更多关于Android引导程序的可以在这里了解。

第三步：内核

Android 内核与桌面 linux 内核启动的方式差不多。内核启动时，设置缓存、被保护存储器、计划列表，加载驱动。当内核完成系统设置，它首先在系统文件中寻找 ”init” 文件，然后启动 root 进程或者系统的第一个进程。

第四步：init 进程

init 是第一个进程，我们可以说它是 root 进程或者说有进程的父进程。init 进程有两个责任，一是挂载目录，比如 /sys、/dev、/proc，二是运行init.rc 脚本。

init 进程可以在/system/core/init 找到。
init.rc文件可以在/system/core/rootdir/init.rc 找到。
readme.txt 可以在/system/core/init/readme.txt 找到。

对于 init.rc 文件，Android 中有特定的格式以及规则。在 Android 中，我们叫做 Android 初始化语言。
Android 初始化语言由四大类型的声明组成，即 Actions（动作）、Commands（命令）、Services（服务）、以及Options（选项）。
Action（动作）：动作是以命令流程命名的，有一个触发器决定动作是否发生。
语法

on <trigger>
    <command>
    <command>
    <command>

Service（服务）：服务是 init 进程启动的程序、当服务退出时 init 进程会视情况重启服务。
语法

service <name> <pathname> [<argument>]*
    <option>
    <option>
    ...

Options（选项）：选项是对服务的描述。它们影响 init 进程如何以及何时启动服务。咱们来看看默认的 init.rc 文件。这里我只列出了主要的事件以及服务。
Table

Action/Service	描述
on early-init	设置init进程以及它创建的子进程的优先级，设置init进程的安全环境
on init	设置全局环境，为cpu accounting创建cgroup(资源控制)挂载点
on fs	挂载mtd分区
on post-fs	改变系统目录的访问权限
on post-fs-data	改变/data目录以及它的子目录的访问权限
on boot	基本网络的初始化，内存管理等等
service servicemanager	启动系统管理器管理所有的本地服务，比如位置、音频、Shared preference等等…
service zygote	启动zygote作为应用进程

在这个阶段你可以在设备的屏幕上看到 “Android” logo了。

第五步 Zygote 加载进程

在 Java 中，我们知道不同的虚拟机实例会为不同的应用分配不同的内存。假如 Android 应用应该尽可能快地启动，但如果 Android 系统为每一个应用启动不同的 Dalvik 虚拟机实例，就会消耗大量的内存以及时间。因此，为了克服这个问题，Android 系统创造了”Zygote”。Zygote 让 Dalvik虚拟机共享代码、低内存占用以及最小的启动时间成为可能。Zygote 是一个虚拟器进程，正如我们在前一个步骤所说的在系统引导的时候启动。Zygote 预加载以及初始化核心库类。通常，这些核心类一般是只读的，也是 Android SDK 或者核心框架的一部分。在 Java 虚拟机中，每一个实例都有它自己的核心库类文件和堆对象的拷贝。

Zygote 加载进程

加载 ZygoteInit 类，源代码：/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
registerZygoteSocket() 为 zygote 命令连接注册一个服务器套接字。
preloadClassed “preloaded-classes” 是一个简单的包含一系列需要预加载类的文本文件，你可以在<Android Source>/frameworks/base 找到 “preloaded-classes” 文件。
preloadResources() preloadResources 也意味着本地主题、布局以及 android.R 文件中包含的所有东西都会用这个方法加载。

在这个阶段，你可以看到启动动画。