這里,先回顧一下智能手機的架構。目前,很多智能手機的硬件架構都是兩個處理器:一個處理器用來運行操作系統,上面可以跑應用程序,這個處理器稱作Application Processor,簡稱AP;另一個處理器負責和射頻無線通信相關的工作,叫Baseband Processor,簡稱BP。AP和BP芯片之間采用串口進行通信,通信協議使用的是AT指令。
什么是AT指令呢?AT指令最早用在Modem上,后來幾大手機廠商如摩托羅拉、愛立信、諾基亞等為GSM通信又設計了一整套AT指令。AT指令的格式比較簡單,是一個以AT開頭,后跟字母和數字表示具體功能的字符串。了解具體的AT指令,可參考相關的規范參考或手機廠商提供的手冊,這里就不再多說了。
在Android系統中,Rild運行在AP上,它是AP和BP在軟件層面上通信的中樞,也就是說,AP上的應用程序將通過Rild發送AT指令給BP,而BP的信息通過Rild傳送給AP上的應用程序。
現介紹在Rild代碼中常會碰到的兩個詞語:
- 第一個solicited Respose,即經過請求的回復。它代表的應用場景是AP發送一個AT請求指令給BP進行處理,處理后,BP會對應回復一個AT指令告知處理結果。這個回復指令是針對之前的那個請求指令的,此乃一問一答式,所以叫solicitedResponse。
- 第二個unsolicited Response,即未經請求的回復。很多時候,BP主動給AP發送AT指令,這種指令一般是BP通知AP當前發生的一些事情,例如一路電話打了過來,或者網絡信號中斷等。從AP的角度來看,這種指令并非由它發送的請求所引起的,所以稱之為unsolicited Response。
上面這兩個詞語,實際指明了AP和BP兩種交互類型:
- AP發送請求BP,BP響應并回復AP。
- BP發送通知給AP。
這兩種類型對軟件而言有什么意義呢?先來看Rild在軟件架構方面遇到的挑戰:
- 有很多把AP和BP集成在一塊芯片上的智能手機,它們之間的通信可能就不是AT指令了。
- 另外,即使AP和BP通信使用的是AT指令,不同的手機廠商在AT指令上也會有很大的不同,而且這些都屬于商業秘密,所以手機廠商不可能共享源碼,它只能給出二進制的庫。
Rild是怎么解決這個問題的呢?結合前面提到的AP/BP交互的兩種類型,大體可以勾畫出圖9-7:
:-: 
圖9-7 Rild解決問題的方法
從上圖中可以看出:
- Rild會動態加載廠商相關的動態庫,這個動態庫加載在Linux平臺上則使用dlopen系統調用。
- Rild和動態庫之間通過接口進行通信,也就是說Rild輸出接口供動態庫使用,而動態庫也輸出對應的接口供Rild使用。
- AP和BP交互的工作由動態庫去完成。
Rild和動態庫運行在同一個進程上,為了方便理解,可把這兩個東西分離開來。
根據上面的分析可知,對Rild的分析包括兩部分:
- 對Rild本身的分析。
- 對動態庫的分析。Android提供了一個用作參考的動態庫叫libReference_ril.so,這個庫實現了一些標準的AT指令。另外,它的代碼結構也頗具參考價值,所以我們的動態庫分析就以它為主。
分析Rild時,為書寫方便起見,將這個動態庫簡稱為RefRil庫。
- 前言
- 第1章 閱讀前的準備工作
- 1.1 系統架構
- 1.1.1 Android系統架構
- 1.1.2 本書的架構
- 1.2 搭建開發環境
- 1.2.1 下載源碼
- 1.2.2 編譯源碼
- 1.3 工具介紹
- 1.3.1 Source Insight介紹
- 1.3.2 Busybox的使用
- 1.4 本章小結
- 第2章 深入理解JNI
- 2.1 JNI概述
- 2.2 學習JNI的實例:MediaScanner
- 2.3 Java層的MediaScanner分析
- 2.3.1 加載JNI庫
- 2.3.2 Java的native函數和總結
- 2.4 JNI層MediaScanner的分析
- 2.4.1 注冊JNI函數
- 2.4.2 數據類型轉換
- 2.4.3 JNIEnv介紹
- 2.4.4 通過JNIEnv操作jobject
- 2.4.5 jstring介紹
- 2.4.6 JNI類型簽名介紹
- 2.4.7 垃圾回收
- 2.4.8 JNI中的異常處理
- 2.5 本章小結
- 第3章 深入理解init
- 3.1 概述
- 3.2 init分析
- 3.2.1 解析配置文件
- 3.2.2 解析service
- 3.2.3 init控制service
- 3.2.4 屬性服務
- 3.3 本章小結
- 第4章 深入理解zygote
- 4.1 概述
- 4.2 zygote分析
- 4.2.1 AppRuntime分析
- 4.2.2 Welcome to Java World
- 4.2.3 關于zygote的總結
- 4.3 SystemServer分析
- 4.3.1 SystemServer的誕生
- 4.3.2 SystemServer的重要使命
- 4.3.3 關于 SystemServer的總結
- 4.4 zygote的分裂
- 4.4.1 ActivityManagerService發送請求
- 4.4.2 有求必應之響應請求
- 4.4.3 關于zygote分裂的總結
- 4.5 拓展思考
- 4.5.1 虛擬機heapsize的限制
- 4.5.2 開機速度優化
- 4.5.3 Watchdog分析
- 4.6 本章小結
- 第5章 深入理解常見類
- 5.1 概述
- 5.2 以“三板斧”揭秘RefBase、sp和wp
- 5.2.1 第一板斧--初識影子對象
- 5.2.2 第二板斧--由弱生強
- 5.2.3 第三板斧--破解生死魔咒
- 5.2.4 輕量級的引用計數控制類LightRefBase
- 5.2.5 題外話-三板斧的來歷
- 5.3 Thread類及常用同步類分析
- 5.3.1 一個變量引發的思考
- 5.3.2 常用同步類
- 5.4 Looper和Handler類分析
- 5.4.1 Looper類分析
- 5.4.2 Handler分析
- 5.4.3 Looper和Handler的同步關系
- 5.4.4 HandlerThread介紹
- 5.5 本章小結
- 第6章 深入理解Binder
- 6.1 概述
- 6.2 庖丁解MediaServer
- 6.2.1 MediaServer的入口函數
- 6.2.2 獨一無二的ProcessState
- 6.2.3 時空穿越魔術-defaultServiceManager
- 6.2.4 注冊MediaPlayerService
- 6.2.5 秋風掃落葉-StartThread Pool和join Thread Pool分析
- 6.2.6 你徹底明白了嗎
- 6.3 服務總管ServiceManager
- 6.3.1 ServiceManager的原理
- 6.3.2 服務的注冊
- 6.3.3 ServiceManager存在的意義
- 6.4 MediaPlayerService和它的Client
- 6.4.1 查詢ServiceManager
- 6.4.2 子承父業
- 6.5 拓展思考
- 6.5.1 Binder和線程的關系
- 6.5.2 有人情味的訃告
- 6.5.3 匿名Service
- 6.6 學以致用
- 6.6.1 純Native的Service
- 6.6.2 扶得起的“阿斗”(aidl)
- 6.7 本章小結
- 第7章 深入理解Audio系統
- 7.1 概述
- 7.2 AudioTrack的破解
- 7.2.1 用例介紹
- 7.2.2 AudioTrack(Java空間)分析
- 7.2.3 AudioTrack(Native空間)分析
- 7.2.4 關于AudioTrack的總結
- 7.3 AudioFlinger的破解
- 7.3.1 AudioFlinger的誕生
- 7.3.2 通過流程分析AudioFlinger
- 7.3.3 audio_track_cblk_t分析
- 7.3.4 關于AudioFlinger的總結
- 7.4 AudioPolicyService的破解
- 7.4.1 AudioPolicyService的創建
- 7.4.2 重回AudioTrack
- 7.4.3 聲音路由切換實例分析
- 7.4.4 關于AudioPolicy的總結
- 7.5 拓展思考
- 7.5.1 DuplicatingThread破解
- 7.5.2 題外話
- 7.6 本章小結
- 第8章 深入理解Surface系統
- 8.1 概述
- 8.2 一個Activity的顯示
- 8.2.1 Activity的創建
- 8.2.2 Activity的UI繪制
- 8.2.3 關于Activity的總結
- 8.3 初識Surface
- 8.3.1 和Surface有關的流程總結
- 8.3.2 Surface之乾坤大挪移
- 8.3.3 乾坤大挪移的JNI層分析
- 8.3.4 Surface和畫圖
- 8.3.5 初識Surface小結
- 8.4 深入分析Surface
- 8.4.1 與Surface相關的基礎知識介紹
- 8.4.2 SurfaceComposerClient分析
- 8.4.3 SurfaceControl分析
- 8.4.4 writeToParcel和Surface對象的創建
- 8.4.5 lockCanvas和unlockCanvasAndPost分析
- 8.4.6 GraphicBuffer介紹
- 8.4.7 深入分析Surface的總結
- 8.5 SurfaceFlinger分析
- 8.5.1 SurfaceFlinger的誕生
- 8.5.2 SF工作線程分析
- 8.5.3 Transaction分析
- 8.5.4 關于SurfaceFlinger的總結
- 8.6 拓展思考
- 8.6.1 Surface系統的CB對象分析
- 8.6.2 ViewRoot的你問我答
- 8.6.3 LayerBuffer分析
- 8.7 本章小結
- 第9章 深入理解Vold和Rild
- 9.1 概述
- 9.2 Vold的原理與機制分析
- 9.2.1 Netlink和Uevent介紹
- 9.2.2 初識Vold
- 9.2.3 NetlinkManager模塊分析
- 9.2.4 VolumeManager模塊分析
- 9.2.5 CommandListener模塊分析
- 9.2.6 Vold實例分析
- 9.2.7 關于Vold的總結
- 9.3 Rild的原理與機制分析
- 9.3.1 初識Rild
- 9.3.2 RIL_startEventLoop分析
- 9.3.3 RIL_Init分析
- 9.3.4 RIL_register分析
- 9.3.5 關于Rild main函數的總結
- 9.3.6 Rild實例分析
- 9.3.7 關于Rild的總結
- 9.4 拓展思考
- 9.4.1 嵌入式系統的存儲知識介紹
- 9.4.2 Rild和Phone的改進探討
- 9.5 本章小結
- 第10章 深入理解MediaScanner
- 10.1 概述
- 10.2 android.process.media分析
- 10.2.1 MSR模塊分析
- 10.2.2 MSS模塊分析
- 10.2.3 android.process.media媒體掃描工作的流程總結
- 10.3 MediaScanner分析
- 10.3.1 Java層分析
- 10.3.2 JNI層分析
- 10.3.3 PVMediaScanner分析
- 10.3.4 關于MediaScanner的總結
- 10.4 拓展思考
- 10.4.1 MediaScannerConnection介紹
- 10.4.2 我問你答
- 10.5 本章小結