简单来说，硬件驱动程序一方面分布在Linux内核中，另一方面分布在用户空间的硬件抽象层中。接着，在Ubuntu上为Android系统编写Linux内核驱动程序（老罗学习笔记1）一文中举例子说明了如何在Linux内核编写驱动程序。在这一篇文章中，我们将继续介绍Android系统硬件驱动程序的另一方面实现，即如何在硬件抽象层中增加硬件模块来和内核驱动程序交互。在这篇文章中，我们还将学习到如何在Android系统创建设备文件时用类似Linux的udev规则修改设备文件模式的方法。
一. 参照在Ubuntu上为Android系统编写Linux内核驱动程序（老罗学习笔记1）一文所示，准备好示例内核驱动序。完成这个内核驱动程序后，便可以在Android系统中得到三个文件，分别是/dev/hello、/sys/class/hello/hello/val和/proc/hello。在本文中，我们将通过设备文件/dev/hello来连接硬件抽象层模块和Linux内核驱动程序模块。
HAL层总体思想请看下图：
（核心思维：在Android系统创建设备文件时用类似Linux的udev规则修改设备文件模式的方法）
二. 进入到在hardware/libhardware/include/hardware目录，新建hello.h文件：
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ cd hardware/libhardware/include/hardware
USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/hardware/libhardware/include/hardware$ vi hello.h
hello.h文件的内容如下：
#ifndef ANDROID_HELLO_INTERFACE_H
#define ANDROID_HELLO_INTERFACE_H
#include <hardware/hardware.h> __BEGIN_DECLS /*--扩充C语言在编译的时候按照C++编译器进行统一处理，使得C++代码能够调用C编译生成的中间代码*/
/* 以下的部分只是定义而已，起作用的是下面调用的过程 */
/*定义模块ID*/
#define HELLO_HARDWARE_MODULE_ID "hello" /*对上层 1 模块ID号 */ /*硬件模块结构体*/ /*对上层 2 模块信息*/
struct hello_module_t {
struct hw_module_t common;
}; /*硬件接口结构体*/
struct hello_device_t { /*--（四）总包 出口 --*/ /*对上层 3 接口信息*/
struct hw_device_t common; //这个玩意是主要的，可以说是地址通告的一个标志
int fd; //设备文件描述符
int (*set_val)(struct hello_device_t* dev, int val); /*--set_val什么类型？什么作用？以及后面这样复用结构体 何用？？--*/
int (*get_val)(struct hello_device_t* dev, int* val); //set_reg和get_reg为该HAL对上提供的函数接口。
/*这个可以添加自己想要的数据类型*/
}; __END_DECLS #endif
/*--
hw_module_t：
/**
* Every hardware module must have a data structure named HAL_MODULE_INFO_SYM
* and the fields of this data structure must begin with hw_module_t
* followed by module specific information.
*/
//每一个硬件模块都每必须有一个名为HAL_MODULE_INFO_SYM的数据结构变量，它的第一个成员的类型必须为hw_module_t
typedef struct hw_module_t {
/** tag must be initialized to HARDWARE_MODULE_TAG */
uint32_t tag; // 初始化硬件模块标签 /** major version number for the module */
uint16_t version_major; //主模块版本号 /** minor version number of the module */
uint16_t version_minor; //副模块版本号 /** Identifier of module */
const char *id; //模块标识符 /** Name of this module */
const char *name; //模块名字 /** Author/owner/implementor of the module */
const char *author; //编写作者 /** Modules methods */
//模块方法列表,指向hw_module_methods_t*
struct hw_module_methods_t* methods; //硬件模块的方法 /** module's dso */
void* dso; //DSO： Device Software Optimization，设备软件优化“安全维和组织”（DSO） /** padding to 128 bytes, reserved for future use */
uint32_t reserved[-]; //填充到128字节,保留以供将来使用 } hw_module_t;
hw_device_t ：
/**
* Every device data structure must begin with hw_device_t
* followed by module specific public methods and attributes.
*/
//每一个设备数据结构的第一个成员函数必须是hw_device_t类型，其次才是各个公共方法和属性
typedef struct hw_device_t {
/** tag must be initialized to HARDWARE_DEVICE_TAG */
uint32_t tag; /** version number for hw_device_t */
uint32_t version; /** reference to the module this device belongs to */
struct hw_module_t* module; /** padding reserved for future use */
uint32_t reserved[]; /** Close this device */
int (*close)(struct hw_device_t* device); } hw_device_t;
--*/
这里按照Android硬件抽象层规范的要求，分别定义①模块ID、②模块结构体以及③硬件接口结构体。在硬件接口结构体中，fd表示设备文件描述符，对应我们将要处理的设备文件"/dev/hello"，set_val和get_val为该HAL对上（JNI）提供的函数接口。
三. 进入到hardware/libhardware/modules目录，新建hello目录，并添加hello.c文件。 hello.c的内容较多，我们分段来看。
首先是包含相关头文件和定义相关结构：
#define LOG_TAG "HelloStub"
/*--HelloStub：什么作用？
答：
HAL stub的框架比较简单，三个结构体、两个常量、一个函数，简称321架构，它的定义在：
@hardware/libhardware/include/hardware/hardware.h
@hardware/libhardware/hardware.c
--*/ #include <hardware/hardware.h>
#include <hardware/hello.h>
#include <fcntl.h> //文件控制
#include <errno.h> //出错码
#include <cutils/log.h> //?
#include <cutils/atomic.h> //? #define DEVICE_NAME "/dev/hello" //需要是路径 ！
#define MODULE_NAME "Hello"
#define MODULE_AUTHOR "shyluo@gmail.com" //模块作者 /*设备打开和关闭接口*/
static int hello_device_open(const struct hw_module_t* module, const char* name, struct hw_device_t** device);
static int hello_device_close(struct hw_device_t* device); /*设备访问接口*/
static int hello_set_val(struct hello_device_t* dev, int val);
static int hello_get_val(struct hello_device_t* dev, int* val); /*模块方法表，下面模块实例最后一个变量*/
//硬件模块方法列表的定义，这里只定义了一个open函数 这个结构体说白了是安排了接口信息文件
static struct hw_module_methods_t hello_module_methods【流向3】 = {
open: hello_device_open 【流向2】
}; /*模块实例变量*/ //模块中包含了接口
struct hello_module_t HAL_MODULE_INFO_SYM 【流向4】= { //HAL_MODULE_INFO_SYM: 上层调用时的入口(相当于main)!! /*----(三，模块放包中)----*/
common: {
tag: HARDWARE_MODULE_TAG,
version_major: ,
version_minor: ,
id: HELLO_HARDWARE_MODULE_ID, //模块ID号 这里包含了ID
name: MODULE_NAME,
author: MODULE_AUTHOR,
methods: &hello_module_methods, //解释看上【流向3】 这个就包含了接口
}
};
这里，实例变量名必须为HAL_MODULE_INFO_SYM，tag也必须为HARDWARE_MODULE_TAG，这是Android硬件抽象层规范规定的。
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定义hello_device_open函数：
/*
hw_module_t* module : 模块名（在JNI使用中该变量为自身模块名）
const char* name :模块ID
struct hw_device_t** device :接口信息文件
*/
static int hello_device_open(const struct hw_module_t* module, const char* name, struct hw_device_t** device)【流向2】 {
struct hello_device_t* dev;
dev = (struct hello_device_t*)malloc(sizeof(struct hello_device_t));
/*--将一个分配域的起始地址转换成struct hello_device_t* 类型
如果此函数未能成功地执行（例如内存不足），则返回空指针（NULL,'0'）--*/
if(!dev) {
LOGE("Hello Stub: failed to alloc space");
return -EFAULT;
} memset(dev, , sizeof(struct hello_device_t)); //清空该段内存，然后该内存段重新赋值
dev->common.tag = HARDWARE_DEVICE_TAG; /*------(三)接口信息放包中--------*/
dev->common.version = ;
dev->common.module = (hw_module_t*)module;
dev->common.close = hello_device_close;
dev->set_val = hello_set_val;dev->get_val = hello_get_val; if((dev->fd = open(DEVICE_NAME, O_RDWR)) == -) { 【流向1】 //返回 -1 时，模块打开失败☆☆☆ 与硬件驱动层的入口 /*----(一)打开对应文件系统，底层hello驱动文件包地址入口 入口---*/
LOGE("Hello Stub: failed to open /dev/hello -- %s.", strerror(errno));free(dev);
return -EFAULT;
}
*device = &(dev->common);
LOGI("Hello Stub: open /dev/hello successfully."); //LOGI是打印信息吗？ 在哪定义的？ return ;
}
/*--
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shmctl(共享内存管理)
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所需头文件
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#include <sys/types.h>
#include <sys/shm.h>
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函数说明
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完成对共享内存的控制
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函数原型
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int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf)
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函数传入值
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shmid
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共享内存标识符
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cmd
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IPC_STAT：得到共享内存的状态，把共享内存的shmid_ds结构复制到buf中
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IPC_SET：改变共享内存的状态，把buf所指的shmid_ds结构中的uid、gid、mode复制到共享内存的shmid_ds结构内
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IPC_RMID：删除这片共享内存
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buf
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共享内存管理结构体。具体说明参见共享内存内核结构定义部分
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函数返回值
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成功：0
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出错：-1，错误原因存于error中
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错误代码
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EACCESS：参数cmd为IPC_STAT，确无权限读取该共享内存
EFAULT：参数buf指向无效的内存地址
EIDRM：标识符为shmid的共享内存已被删除
EINVAL：无效的参数cmd或shmid
EPERM：参数cmd为IPC_SET或IPC_RMID，却无足够的权限执行
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--*/
DEVICE_NAME定义为"/dev/hello"。由于设备文件是在内核驱动里面通过device_create创建的，而device_create创建的设备文件默认只有root用户可读写，而hello_device_open一般是由上层APP来调用的，这些APP一般不具有root权限，这时候就导致打开设备文件失败：
static int hello_device_close(struct hw_device_t* device) {
struct hello_device_t* hello_device = (struct hello_device_t*)device;
if(hello_device) {
close(hello_device->fd);
free(hello_device);
}
return ;
}
static int hello_set_val(struct hello_device_t* dev, int val) {
LOGI("Hello Stub: set value %d to device.", val);
write(dev->fd, &val, sizeof(val));
return ;
}
static int hello_get_val(struct hello_device_t* dev, int* val) {
if(!val) {
LOGE("Hello Stub: error val pointer");
return -EFAULT;
}
read(dev->fd, val, sizeof(*val));
LOGI("Hello Stub: get value %d from device", *val);
return ;
}
1
make:进入目录'/opt/FriendlyARM/tiny4412/android/android-4.1.2'
make: *** 没有规则可以创建“out/target/product/generic/obj/SHARED_LIBRARIES/audio.usb.default_intermediates/import_includes”需要的目标“out/target/product/generic/obj/SHARED_LIBRARIES/libc_intermediates/export_includes”。 停止。
make:离开目录“/opt/FriendlyARM/tiny4412/android/android-4.1.2”
切记：. setenv
2 局部程序修改
http://blog.csdn.net/oldmtn/article/details/9213869