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Android 系统启动分析(转)
init进程是Android启动后系统执行的第一个名称为init的可执行程序。这个程序以一个守护进程的方式运行,它提供了以下功能:
1、init可执行程序
init 可执行文件是系统运行的第一个用户空间程序,它以守护进程的方式运行。因此这个程序的init.c文件包含main函数的入口,基本分析如下:int main(int argc, char **argv) { (省略若干。。。) umask(0); /*对umask进行清零。*/ mkdir("/dev", 0755);/*为rootfs建立必要的文件夹,并挂载适当的分区。 */ mkdir("/proc", 0755); mkdir("/sys", 0755); mount("tmpfs", "/dev", "tmpfs", 0, "mode=0755"); mkdir("/dev/pts", 0755); mkdir("/dev/socket", 0755); mount("devpts", "/dev/pts", "devpts", 0, NULL); mount("proc", "/proc", "proc", 0, NULL); mount("sysfs", "/sys", "sysfs", 0, NULL); /*创建/dev/null和/dev/kmsg节点*/ open_devnull_stdio(); log_init(); /*解析/init.rc,将所有服务和操作信息加入链表。*/ INFO("reading config file\n"); parse_config_file("/init.rc"); /*获取内核命令行参数*/ qemu_init(); import_kernel_cmdline(0); /*先从上一步获得的全局变量中获取信息硬件信息和版本号,如果没有则从/proc/cpuinfo中提取, *并保存到全局变量。根据硬件信息选择一个/init.(硬件).rc,并解析,将服务和操作信息加入链表。 */ get_hardware_name(); snprintf(tmp, sizeof(tmp), "/init.%s.rc", hardware); parse_config_file(tmp); /*执行链表中带有“early-init”触发的的命令。*/ action_for_each_trigger("early-init", action_add_queue_tail); drain_action_queue(); /*遍历/sys文件夹,是内核产生设备添加事件(为了自动产生设备节点)。 *初始化属性系统,并导入初始化属性文件。用于在系统运行过程中动态创建设备节点、删除设备节点等操作 */ INFO("device init\n"); device_fd = device_init(); property_init(); // 从属性系统中得到ro.debuggable,若为1,则初始化keychord监听。 debuggable = property_get("ro.debuggable"); if (debuggable && !strcmp(debuggable, "1")) { keychord_fd = open_keychord(); } /*打开console,如果cmdline中没有指定的console则打开默认的/dev/console*/ if (console[0]) { snprintf(tmp, sizeof(tmp), "/dev/%s", console); console_name = strdup(tmp); } fd = open(console_name, O_RDWR); if (fd >= 0) have_console = 1; close(fd); /*读取/initlogo.rle(一张位图),如果成功则在/dev/graphics/fb0 显示Logo,如果失败则将/dev/tty0 *设为TEXT模式并打开/dev/tty0,输出文本ANDROID(本人修改为Zhao Rui Jia做为启动项目的修改)。 */ if( load_565rle_image(INIT_IMAGE_FILE) ) { fd = open("/dev/tty0", O_WRONLY); if (fd >= 0) { const char *msg; msg = "\n" "\n" "\n" "\n" "\n" "\n" "\n" // console is 40 cols x 30 lines "\n" "\n" "\n" "\n" "\n" "\n" "\n" /*" A N D R O I D ";*/ " z h a o R u i J i a"; write(fd, msg, strlen(msg)); close(fd); } } /* 判断cmdline 中的參數,并设置属性系统中的参数: * 1、 如果 bootmode为 * - factory,设置ro.factorytest值为1 * - factory2,设置ro.factorytest值为2 * - 其他的設ro.factorytest值為0 * 2、如果有serialno参数,则设置ro.serialno,否则为"" * 3、如果有bootmod参数,则设置ro.bootmod,否则为"unknown" * 4、如果有baseband参数,则设置ro.baseband,否则为"unknown" * 5、如果有carrier参数,则设置ro.carrier,否则为"unknown" * 6、如果有bootloader参数,则设置ro.bootloader,否则为"unknown" * 7、通过全局变量(前面从/proc/cpuinfo中提取的)设置ro.hardware和ro.version。 */ if (qemu[0]) import_kernel_cmdline(1); if (!strcmp(bootmode,"factory")) property_set("ro.factorytest", "1"); else if (!strcmp(bootmode,"factory2")) property_set("ro.factorytest", "2"); else property_set("ro.factorytest", "0"); property_set("ro.serialno", serialno[0] ? serialno : ""); property_set("ro.bootmode", bootmode[0] ? bootmode : "unknown"); property_set("ro.baseband", baseband[0] ? baseband : "unknown"); property_set("ro.carrier", carrier[0] ? carrier : "unknown"); property_set("ro.bootloader", bootloader[0] ? bootloader : "unknown"); property_set("ro.hardware", hardware); snprintf(tmp, PROP_VALUE_MAX, "%d", revision); property_set("ro.revision", tmp); /*执行所有触发标识为init的action。*/ action_for_each_trigger("init", action_add_queue_tail); drain_action_queue(); property_set_fd = start_property_service(); /* 为sigchld handler创建信号机制*/ if (socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, s) == 0) { signal_fd = s[0]; signal_recv_fd = s[1]; fcntl(s[0], F_SETFD, FD_CLOEXEC); fcntl(s[0], F_SETFL, O_NONBLOCK); fcntl(s[1], F_SETFD, FD_CLOEXEC); fcntl(s[1], F_SETFL, O_NONBLOCK); } /* 确认所有初始化工作完成 * device_fd(device init 完成) * property_set_fd(property server start 完成) * signal_recv_fd (信号机制建立) */ if ((device_fd < 0) || (property_set_fd < 0) || (signal_recv_fd < 0)) { ERROR("init startup failure\n"); return 1; } /* execute all the boot actions to get us started */ action_for_each_trigger("early-boot", action_add_queue_tail); action_for_each_trigger("boot", action_add_queue_tail); drain_action_queue(); /* run all property triggers based on current state of the properties */ queue_all_property_triggers(); drain_action_queue(); /* enable property triggers */ property_triggers_enabled = 1; /* * 注册轮询事件: * - device_fd * - property_set_fd * -signal_recv_fd * -如果有keychord,则注册keychord_fd */ ufds[0].fd = device_fd; ufds[0].events = POLLIN; ufds[1].fd = property_set_fd; ufds[1].events = POLLIN; ufds[2].fd = signal_recv_fd; ufds[2].events = POLLIN; fd_count = 3; if (keychord_fd > 0) { ufds[3].fd = keychord_fd; ufds[3].events = POLLIN; fd_count++; } else { ufds[3].events = 0; ufds[3].revents = 0; } /*如果支持BOOTCHART,则初始化BOOTCHART*/ #if BOOTCHART bootchart_count = bootchart_init(); if (bootchart_count < 0) { ERROR("bootcharting init failure\n"); } else if (bootchart_count > 0) { NOTICE("bootcharting started (period=%d ms)\n", bootchart_count*BOOTCHART_POLLING_MS); } else { NOTICE("bootcharting ignored\n"); } #endif /* *进入主进程循环: * - 重置轮询事件的接受状态,revents为0 * - 查询action队列并执行。 * - 重启需要重启的服务 * - 轮询注册的事件 * - 如果signal_recv_fd的revents为POLLIN,则得到一个信号,获取并处理 * - 如果device_fd的revents为POLLIN,调用handle_device_fd * - 如果property_fd的revents为POLLIN,调用handle_property_set_fd * - 如果keychord_fd的revents为POLLIN,调用handle_keychord */ for(;;) { int nr, i, timeout = -1; for (i = 0; i < fd_count; i++) ufds[i].revents = 0; drain_action_queue(); restart_processes(); if (process_needs_restart) { timeout = (process_needs_restart - gettime()) * 1000; if (timeout < 0) timeout = 0; } #if BOOTCHART if (bootchart_count > 0) { if (timeout < 0 || timeout > BOOTCHART_POLLING_MS) timeout = BOOTCHART_POLLING_MS; if (bootchart_step() < 0 || --bootchart_count == 0) { bootchart_finish(); bootchart_count = 0; } } #endif nr = poll(ufds, fd_count, timeout); if (nr <= 0) continue; if (ufds[2].revents == POLLIN) { /* we got a SIGCHLD - reap and restart as needed */ read(signal_recv_fd, tmp, sizeof(tmp)); while (!wait_for_one_process(0)) ; continue; } if (ufds[0].revents == POLLIN) handle_device_fd(device_fd); if (ufds[1].revents == POLLIN) handle_property_set_fd(property_set_fd); if (ufds[3].revents == POLLIN) handle_keychord(keychord_fd); } return 0; }
2、启动脚本init.rc
mkdir /sdcard 0000 system system mkdir /system mkdir /data 0771 system system mkdir /cache 0770 system cache mkdir /config 0500 root root mkdir /sqlite_stmt_journals 01777 root root mount tmpfs tmpfs /sqlite_stmt_journals size=4m
这些命令在init可执行程序中被解析,然后调用相关的函数来实现。 Actions(动作)表示一系列的命令,通常在Triggers(触发条件)中调用,动作和触发条件例如:
on init export PATH /sbin:/system/sbin:/system/bin:/system/xbin
service vold /system/bin/vold socket vold stream 0660 root mount service bootsound /system/bin/playmp3 user media group audio oneshot
setprop ro.FOREGROUND_APP_MEM 1536 setprop ro.VISIBLE_APP_MEM 2048 start adbd
setprop 用于设置属性,on property可以用于判断属性,这里的属性在整个Android系统运行中都是一致的。
综上如果想要修改启动过程只需要修改init.c或者init.rc里的内容即可.
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