Android嵌入式开发教程（中文）

一、基础准备

1. 硬件平台选择

   • 常见硬件：树莓派、NVIDIA Jetson、RK3399、全志H系列等开发板
   • 推荐入门：Raspberry Pi 4 (4GB RAM及以上)

2. 开发环境搭建

   # Ubuntu环境示例
   sudo apt-get install git-core gnupg flex bison gperf build-essential \
   zip curl zlib1g-dev libc6-dev-i386 lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev \
   libx11-dev lib32z-dev ccache libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip

3. 工具链安装

   • 交叉编译器：aarch64-linux-android-xxxxx
   • Android NDK：从官网下载

二、AOSP源码获取

1. 配置Repo工具

   mkdir ~/bin
   curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
   chmod a+x ~/bin/repo

2. 同步源码

   repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest -b android-13.0.0_r3
   repo sync -j4  # 根据网络调整线程数

三、硬件适配（以树莓派为例）

1. 内核编译

   git clone https://github.com/raspberrypi/linux
   make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- bcm2711_defconfig
   make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- -j8

2. 设备树配置

   • 修改device/xxx/rpi4/BoardConfig.mk:

     TARGET_ARCH := arm64
     TARGET_KERNEL_SOURCE := kernel/raspberrypi

四、系统编译

1. 环境初始化

   source build/envsetup.sh
   lunch aosp_rpi4-eng  # 选择设备配置

2. 编译系统

   make -j$(nproc)   # 使用所有CPU核心

五、烧写镜像

1. 生成可烧写镜像

   ./device/xxx/rpi4/mkimg.sh  # 设备专用打包脚本

2. SD卡烧录

   dd if=android.img of=/dev/sdX bs=1M status=progress

六、HAL层开发

1. 创建硬件抽象层

   // hardware/myhw/MyModule.cpp
   struct myhw_module_t {
      hw_module_t common;
      int (*get_data)(struct myhw_module_t* module);
   };

2. 实现JNI接口

   // frameworks/base/core/jni/MyHardwareService.cpp
   static jint nativeGetData(JNIEnv* env, jobject obj) {
      return my_module->get_data(my_module);
   }

七、调试技巧

1. ADB连接

   adb connect 192.168.x.x:5555  # 网络ADB
   adb logcat -b all | grep "MY_TAG"

2. 内核调试

   adb shell dmesg > kernel.log

八、实战案例（GPIO控制）

1. HIDL服务创建

   // IMygpio.hal
   interface IMygpio {
      setGpio(int32_t pin, bool value);
   };

2. JNI调用示例

   // Java层调用
   MyGpioService gpio = new MyGpioService();
   gpio.setGpio(17, true);  // 控制GPIO17

九、进阶资源

1. 官方文档

   • AOSP源码官网
   • 嵌入式开发指南

2. 开源项目参考

   • LineageOS for Raspberry Pi
   • Android Things OS
   • Armbian with Android HAL

十、注意事项

1. 内核版本匹配：确保内核与AOSP版本兼容
2. 内存管理：嵌入式设备需优化ZRAM配置
3. 功耗控制：实现低功耗策略
4. OTA更新：设计A/B分区更新机制

提示：完整开发周期约2-4周，建议从现成的BSP包开始（如树莓派官方Android镜像），逐步深入定制HAL层和内核驱动。