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1 Android 系统架构

Android 是谷歌开发的一款基于 Linux 内核的操作系统。系统架构分为五层，从下到上依次是Linux内核层、硬件抽象层、系统运行库层、应用框架层和应用层。

1.1 Linux 内核层（Linux Kernel）
Android 系统的核心系统服务基于 Linux 内核的，程序的安全性、网络协议、内存管理、进程管理、驱动程序都由 Linux 内核所提供。另外，Android Runtime（ART）就是依靠 Linux 内核来执行底层功能的，其中包括线程和低层内存管理。

Linux 内核层包括以下组件：

音频驱动（Audio Driver）：基于 ALSA（Advanced Linux sound architecture）的高级 Linux 声音体系驱动；
蓝牙驱动（Bluetooth Driver）：基于 IEEE802151 标准的无限传输技术；
Binder（IPC）Driver：Android 的一个特殊的驱动程序，具有单独的设备节点，提供进程间通信的功能；
照相机驱动（Camera Dirver）：常用的基于 Linux 的 V412（Video for Linux）驱动；
显示驱动（Display Driver）：基于 Linux 的帧缓冲（Frame Buffer）驱动；
Flash 内存驱动（Flash Memory Driver）：基于MTD 的 Flash 驱动程序区；
键盘驱动程序（KeyBoard Driver）：为输入设备提供支持；
电源管理（Power management）：对电池电量的监控；
USB 驱动（USB Driver）：提供 USB 设备的连接支持；
WIFI 驱动（WIFI Driver）：基于 IEEE802.|1 标准的驱动程序，可以链接无线网络；
1.2 硬件抽象层（HAL）
HAL（Hardware Abstract Layer）硬件抽象层，是 Google 开发的 Android 系统上层应用对底层硬件操作屏蔽的一个层次结构，简单来说就是，上层应用不需要关心底层硬件是如何工作的，只需要调用底层提供的统一接口即可。

其实，Android 系统完全可以没有 HAL 层，访问硬件可以通过调用 Linux 内核的标准函数来实现，但是，如何访问 Linux 内核就涉及到了技术专利和商业机密，厂商不想公开源代码，只愿提供二进制代码。而 Linux 内核采用了 GPL 协议，任何人都可以获取或者修改其源代码，因此 Google 在 Android 系统架构中增加了一个 HAL 层，不想公开的代码可以放在这个位置。

另外，HAL 提供标准界面，向更高级别的 Java API 框架显示设备硬件功能。 HAL 包含多个库模块，其中每个模块都为特定类型的硬件组件实现一个界面，例如，相机或蓝牙模块。当框架 API 要求访问设备硬件时，Android 系统将为该硬件组件加载库模块。

Hardware /ˈhɑːrdwer/（ 计算机）硬件；五金制品；装备，设备

abstract /ˈæbstrækt/ 抽象的，纯概念的；

layer /ˈleɪər/ 层；层次，等级；

GPL：GNU（操作系统）通用公共许可证，GPL 授权有以下特点：任何软件挂上 GPL 授权之后，即为自由软件，任何人可以获取、修改其源代码，经过修改后的源代码也要公开。

严格来说，Linux 只是一个操作系统内核，大部分 Linux 发行版都是由操作系统内核加上 GNU 的软件或者工具形成的完整的操作系统，也就是 GNU/Linux。GNU/Linux 是一种 Unix Like 操作系统。

1.3 Android Runtime