第五章Android移植与驱动读书笔记

Posted 2020-07-20

本章我们主要学习了android移植与驱动的关系，设备驱动模块，Linux核心与Android驱动，以及Android驱动的HelloWord这些内容！任何一个计算机系统的运行都是系统中软硬件协作的结果，没有硬件的软件是空中楼阁，而没有软件 的硬件则只是一堆废铁。硬件是底层基础，是所有软件得以运行的平台，代码最终会落实为硬件上的组合 逻辑与时序逻辑；软件则实现了具体应用，它按照各种不同的业务需求而设计，满足了用户的需求。硬件 较固定，软件则很灵活，可以适应各种复杂多变的应用。可以说，计算机系统的软硬件互相成就了对方。 但是，软硬件之间同样存在着悖论，那就是软件和硬件不应该互相渗透到对方的领地。为了尽可能快速地 完成设计，应用软件工程师不想也不必关心硬件，而硬件工程师也难有足够的闲暇和能力来顾及软件。 例如，应用软件工程师在调用套接字发送和接收数据包时，不必关心网卡上的中断、寄存器、存储空 间、I/O 端口、片选，以及其他任何硬件词汇；在使用 printf()函数输出信息时，不用知道底层究竟是怎样 把相应的信息输出到屏幕或串口的。也就是说，应用软件工程师需要看到一个没有硬件的纯粹的软件世界， 硬件必须被透明地呈现给他们。谁来实现硬件对应用软件工程师的隐形？这个艰巨的任务就落在了驱动工 程师的身上。对设备驱动最通俗的解释就是“驱使硬件设备行动”。设备驱动与底层硬件直接打交道，按 照硬件设备的具体工作方式读/写设备寄存器，完成设备的轮询、中断处理、DMA 通信，进行物理内存向 虚拟内存的映射，最终使通信设备能够收发数据，使显示设备能够显示文字和画面，使存储设备能够记录 文件和数据。由此可见，设备驱动充当了硬件和应用软件之间的纽带，它使得应用软件只需要调用系统软 件的应用编程接口（API）就可让硬件去完成要求的工作。在系统中没有操作系统的情况下，工程师可以 根据硬件设备的特点自行定义接口，如对串口定义 SerialSend()、SerialRecv()；对 LED 定义 LightOn()、 LightOff()；以及对 Flash 定义 FlashWrite()、FlashRead()等。而在有操作系统的情况下，设备驱动的架构则 由相应的操作系统定义，驱动工程师必须按照相应的架构设计设备驱动，这样，设备驱动才能良好地整合 到操作系统的内核中。驱动程序沟通着硬件和应用软件，而驱动工程师则沟通着硬件工程师和应用软件工 程师。