Android硬件通訊之HIDL介紹

一、前言

HIDL的全稱是HAL interface definition language（硬件抽象層接口定義語(yǔ)言），是AndroidFramework 與Android HAL之間的接口。HIDL 旨在用于進(jìn)程間通信 (IPC)，進(jìn)程之間的通信采用 Binder 機(jī)制；

Android O(8.0)版本之后，底層實(shí)現(xiàn)有了比較大的變化，最顯著的一個(gè)方面就是HIDL機(jī)制的全面實(shí)施。今天我們介紹下。

二、HIDL 設(shè)計(jì)目的

Android O(8.0)之前系統(tǒng)的升級(jí)牽扯多方協(xié)作，極為麻煩，HIDL機(jī)制的推出就是將framework與hal層分開，使得框架部分可以直接被覆蓋、更新，而不需要重新對(duì) HAL 進(jìn)行編譯，這樣在系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，OEM廠商 跳過(guò)SoC廠商，先對(duì)framework進(jìn)行升級(jí)。

2.1、8.0 之前

framework與hal緊緊耦合存在于system.img中，因此在版本升級(jí)時(shí)需要:OEM廠商適配framework，SoC廠商適配hal， 之后將修改打包到system.img，生成 OTA 升級(jí)包，推送到手機(jī)進(jìn)行 OTA 升級(jí)

2.2、8.0 之后

framework與hal進(jìn)行了解耦，framework存在于system.img，hal存在于vendor.img，進(jìn)行版本升級(jí)時(shí)，分為兩次升級(jí):

framework升級(jí)：OEM 廠商適配 framework，將修改打包到 system.img， 生成OTA 升級(jí)包，推送到手機(jī)進(jìn)行 OTA 升級(jí)(framework 發(fā)生改變，hal 層未變)。

hal升級(jí)：SoC 廠商適配 hal， 將修改打包到 vendor.img, 生成OTA 升級(jí)包，推送到手機(jī)進(jìn)行OTA升級(jí)(framework發(fā)生改變，hal 層發(fā)生改變)。

三、HIDL機(jī)制演進(jìn)

3.1 老版本 Framework 與 HAL 的通信框架

舊版的系統(tǒng)架構(gòu)中， Android Framework 層與 Hal 層是打包成一個(gè)system.img的，且 Framework 與 hal 層之間是緊密耦合的，通過(guò)鏈接的方式使用相應(yīng)的硬件so庫(kù)。它們之間的架構(gòu)一般有如下兩種方式：

3.2 HIDL 類型介紹

為了解決兩者之間這種緊耦合所帶來(lái)的弊端，google 引入 HIDL 來(lái)定義 Framework 與 HAL 之間的接口，可以用下圖來(lái)描述：

事實(shí)上雖然 google 推出了這種機(jī)制，但是很多廠商沒(méi)有很快的跟上節(jié)奏，因此為了向前兼容， google 定義了三種類型：

① 是 Treble Project 之前使用的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)，使用的是傳統(tǒng) HAL 和舊版 HAL

② 直通模式，passthrough mode。如圖所示，F(xiàn)ramework 和 HAL 層工作在同一個(gè)進(jìn)程當(dāng)中，下面的 HAL 是使用 HIDL 封裝后的庫(kù)，是直通式 HAL。這些庫(kù)文件也可用于 ③ 綁定模式

③ 綁定模式，binderized mode。是直通式 HAL binder 化，變?yōu)榻壎ㄊ?HAL。Framework 和 HAL 層工作在不同的進(jìn)程，之間通過(guò) Binder 進(jìn)行 IPC

④ 純綁定式。相對(duì)于 ③ 來(lái)說(shuō)，綁定式 HAL 中并不包含直通式 HAL，因此稱為純綁定式

上述可總結(jié)為：

審核編輯：劉清