基于SuperH架构的Android系统移植与设计

基于SuperH架构的Android系统移植是一项复杂的技术工程，它涉及到将Android操作系统植入到特定的硬件平台上。SuperH架构是由日本日立公司推出的一种微处理器架构，广泛应用于嵌入式设备。在本例中，彭鹏同学在武汉理工大学的硕士学位论文答辩中分享了他基于SuperH架构的Android移植工作，具体内容如下： 一、移植思路和环境 1. 移植思路 移植工作首先需要有一个清晰的思路，通常包括了解目标硬件架构、准备开发环境、分析系统目录结构、理解启动过程和初始化机制。 2. 移植环境 在彭鹏的案例中，移植工作是在Debian 6系统中结合交叉编译环境完成的。交叉编译是指在一个平台上为另一个平台生成可执行文件的过程，这对于嵌入式系统来说十分常见。 3. 目录结构分析 分析代码的静态框架结构，理解各个模块之间的关系。 4. 初始化分析 系统动态运行时结构分析涉及到系统启动过程中各个阶段的分析，了解系统是如何从引导加载器到内核，再到用户空间的。 二、引导方案和BootLoader移植 1. 引导方案 引导方案通常描述了整个启动过程中各个步骤的安排，如如何使用Uboot来引导硬件平台，并下载Android内核。 2. 移植BootLoader 移植BootLoader是指将BootLoader（如Uboot）引导程序移植到目标硬件上。工作内容包括代码层次的移植、初始化流程的配置，以及具体编译烧写过程。 三、内核移植 内核移植是Android移植工作中最为核心的部分，包括： 1. 移植重点 内核层次的移植工作重点在驱动层，这涉及到CPU驱动、块设备、声音、网络、内存管理等多个方面。 2. 驱动结构 分析平台总线、设备总线（如USB总线、I2C总线）和具体设备（如CPU、LCD控制器、触摸屏芯片、音频编解码器）的驱动结构。 3. 初始化运行时结构 内核的启动涉及start_kernel函数、rest_init函数、kernel_init函数和init_post函数等一系列初始化过程，这些函数用于创建系统进程和调用设备驱动的初始化。 四、Android用户空间移植 Android用户空间的移植主要包含对文件系统的移植，包括但不限于根文件系统以及应用程序运行所需的库文件和工具。 五、移植工作要点 1. 分析与修改 分析并修改Uboot代码结构、初始化流程，调整汇编代码以符合硬件要求，以及修改网卡驱动的宏配置。 2. 驱动结构分析与修改 对内核中各种驱动结构进行分析，调整驱动文件以匹配目标硬件平台，并可能需要编写或修改某些驱动文件，如声卡、TFT、键盘、网卡、I2C总线控制器等。 3. 中断处理 在内核移植过程中，需要找到适合硬件平台的中断号，并编写相应的中断处理程序。 4. ALSA驱动移植 音频驱动的移植需要注意修改codec驱动、平台驱动，并根据实际情况编写板级驱动。 基于SuperH架构的Android系统移植是一个涉及广泛知识的工程，不仅包括软件层面的代码编写和配置，同时也包括硬件层面的理解和适配。从BootLoader的移植、内核配置到Android用户空间的搭建，每一步都需要对Android操作系统和目标硬件架构有深刻的理解，这不仅要求开发者具备扎实的软件开发能力，还需要硬件相关的知识储备。