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[移动开发]Android 系统开发系列(1):Android 12 源代码下载、编译和刷机

Android 12 正式版 已经发布:https://mp.weixin.qq.com/s/OiFSWEnc-0N2z7JYWTJluw

本文就带大家下载和编译最新的 Android 12 代码,本地编译的代码有下面几个好处

  1. 可以刷真机,方便开发者进行本地 Debug,同时代码可以导入 Android Studio 进行 Debug

  2. 可以编译 Userdebug 版本,可以 root 和 remount,方便对系统和 App 进行 Debug,Debug 模式下可以看到许多 User 版本上看不到的问题;同时由于可以看到更多的信息,也方便进行 App 竞品分析、App 行为分析

  3. 可以更方便地进行 Android 源代码的学习,本地版本可以打开很多系统级别的 Debug Log,也可以自己加 Log,或者自己修改流程

如果大家没有下载编译 Debug 的需求,只是单纯的看代码的话,推荐使用 cs.android.com 即可

1. 代码下载

由于在国内使用 Google 的官方下载站点,会有下不动的情况,有时候 .repo 都下载不下来,所以本教程是以国内的镜像站点为例子,如果你有方法可以爬墙,那么可以简单参考 官方的教程 https://source.android.google.cn/source/downloading

科大 AOSP 镜像站点地址:https://mirrors.ustc.edu.cn/help/aosp.html

下载只需要跟着下面几个步骤走即可(以下方法可以在 Ubuntu、WSL、WSL2、Mac 上运行,但是后面进行代码编译的时候,只能使用 Linux ,所以建议大家还是使用 Ubuntu 这样的 Linux 系统来进行代码的下载、编译、开发工作)

1.1 步骤 1:Repo 工具下载

mkdir?~/bin
PATH=~/bin:$PATH
curl?-sSL??'https://gerrit-googlesource.proxy.ustclug.org/git-repo/+/master/repo?format=TEXT'?|base64?-d?>?~/bin/repo
chmod?a+x?~/bin/repo

1.2 步骤 2:配置个人信息

如果没有安装 git,先自己安装一下 git,然后执行下面的命令,填上自己的 Name 和 Email

git?config?--global?user.name?"Your?Name"?
git?config?--global?user.email?"you@example.com"

比如我填的

git?config?--global?user.name?"Gracker"
git?config?--global?user.email?"dreamtale.jg@gmail.com"

1.2 步骤 3:创建工程目录

在本地建立一个工作目录(名字任意,这里以 Android_12_AOSP 为例子)

mkdir?Android_12_AOSP
cd?Android_12_AOSP

1.4 步骤 4:初始化仓库

仓库初始化有两种方式,一种是直接下载,另外一种是加 Tag,下载特定的 Tag 版本,下面会对这两种方法分别进行介绍,大家可以自己选择哪一种方式 (注意:这里的两种下载方式会影响后续的驱动下载,所以要记清楚自己使用的是哪种方式,在 驱动下载 章节选择合适的驱动

1.4.1 直接下载 (推荐)

这种方法会下载所有的代码,默认分支是 master ,不愁空间的话,直接用这种方法下载即可

repo?init?-u?git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest
##?如果提示无法连接到 gerrit.googlesource.com,可以编辑?~/bin/repo,把 REPO_URL 一行替换成下面的:
##?REPO_URL?=?'https://gerrit-googlesource.proxy.ustclug.org/git-repo'

这里需要注意,默认的 repo 使用的地址是 REPO_URL = 'https://gerrit.googlesource.com/git-repo' ,这里我们需要修改 REPO_URL,否则会出现无法下载的情况

  1. 修改方法 1:在你的 rc 文件里面,加入一条配置即可:REPO_URL="https://gerrit-googlesource.proxy.ustclug.org/git-repo"

  2. 修改方法 2:直接打开 ~/bin/repo, 把 REPO_URL 一行替换成下面的:REPO_URL = 'https://gerrit-googlesource.proxy.ustclug.org/git-repo'

下载好 .repo 之后会有下面的信息

???Android12?repo?init?-u?git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest
Downloading?Repo?source?from?https://gerrit-googlesource.proxy.ustclug.org/git-repo

...?A?new?version?of?repo?(2.17)?is?available.
...?You?should?upgrade?soon:
????cp?/home/gracker/Code/Android12/.repo/repo/repo?/home/gracker/bin/repo

Downloading?manifest?from?git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest
remote:?Enumerating?objects:?91965,?done.
remote:?Total?91965?(delta?0),?reused?0?(delta?0)

Your?identity?is:?Gracker?<dreamtale.jg@gmail.com>
If?you?want?to?change?this,?please?re-run?'repo?init'?with?--config-name

repo?has?been?initialized?in?/home/gracker/Code/Android12

如果选择了直接下载,那么就不需要看 3.2 了

1.4.2 下载特定的 Tag

这种方法指的是只下载单个 Tag 所对应的代码,这里的 Tag 可以 查看这里 https://source.android.google.cn/setup/start/build-numbers,比如我的开发机是 Google Pixel 3 XL,我在 Tag 列表查看对应的机型都有哪些 TAG,目前 Android 12 只发布了两个,如下

61b4251138a1f3c58a41c0eebbfb0fe1.png

对应的 Tag 分别是 android-12.0.0_r3 和 android-12.0.0_r1 ,所以下载的时候我可以制定对应的 TAG, 这样的好处是下载的代码比较少,下载速度会快一些;不方便的点是更新不方便,Google 会定期发邮件告诉你哪些新的 Tag 发布了,你可以根据这个来更新代码

repo?init?-u?git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest?-b??android-12.0.0_r3

1.5 步骤 5 :同步代码

上面步骤三只是下载了 .repo 文件,具体的代码还需要执行 repo sync 来进行下载。由于镜像站的限制和下载过程中可能会遇到的问题,建议大家用 -j4 来下载

repo?sync?-j4

然后就开始了漫长的下载,由于下载过程中可能会出现失败的情况,你可以搞一个 sh 脚步来循环下载,一觉醒来就下载好了

#!/bin/bash
repo?sync?-j4
while?[?$??-ne?0?]
do
echo?"======sync?failed?,re-sync?again======"
sleep?3
repo?sync?-j4
done

具体方法

touch?repo.sh??#?1.?创建?repo.sh?文件
vim?repo.sh?#?2.?复制上面的脚本内容到?repo.sh?里面,这里你可以使用你自己喜欢的方法打开并修改文件,比如?vscode
chmod?a+x?repo.sh?#3.?修改权限
./repo.sh?#?4.?运行脚本,万事大吉

2. 驱动下载

代码下载完成之后,我们先不着急编译,如果要想在真机上跑,需要下载一些厂商闭源的驱动文件,这样后续编译的代码才可以跑到真机上,此处对应的 官方文档 https://source.android.google.cn/setup/build/downloading#obtaining-proprietary-binaries

上面下载代码的时候,我们提到了两种方式,直接下载和下载特定 Tag,不同的下载方式对应的驱动也不一样

2.1 直接下载方式所对应的驱动

直接下载的代码使用的是 master 分支,驱动程序需要在这里下载 https://developers.google.cn/android/blobs-preview

以我的 pixel 3 XL 为例,我需要下载的驱动是

41517600388787e96415c309f8fcb039.png

点击 Link 下载两个文件,然后进行解压到代码根目录,然后执行 sh 脚本释放驱动到合适的位置,二进制文件及其对应的 makefile 将会安装在源代码树的 vendor/ 层次结构中

2.2 下载特定 Tag 的代码所对应的驱动

如果下载的时候加了 -b ,那么就需要查看对应的 tag 所对应的驱动,地址如下:https://developers.google.cn/android/drivers

以我的 pixel 3 XL 为例,下载的 TAG 为 android-12.0.0_r3 (repo init -u git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest -b ?android-12.0.0_r3)

那么我们需要找到下面的部分,这里的 SP1A.210812.016.A1 跟上面 4.2 节是对应的,即 Tag android-12.0.0_r3 对应的 Build ID 是 SP1A.210812.016.A1。大家可以根据自己下载的 TAG 找到对应的 Build ID,然后根据 Build ID 寻找对应的驱动即可 https://developers.google.cn/android/drivers

ebfb91cbda5133424544390b3de68e0d.png

跟 4.2 节下载的 Tag 是对应的:ff51e78e7446999d5b6f8185a5046164.png

2.3 驱动提取

下载的内容解压后,是两个 sh 文件,以我的 Pixel 3 XL 为例,在代码根目录执行,使用 D 来向下翻页,直到最后手动输入 I ACCEPT

#?解压缩?extract-google_devices-crosshatch.sh
./extract-google_devices-crosshatch.sh
d6a31d0bc2ca086757c8a65128142614.png
#?解压缩??./extract-qcom-crosshatch.sh
?./extract-qcom-crosshatch.sh
dab5e83d149badf0081a60d47186283e.png

3. 代码编译

代码和驱动都下载好之后,就可以开始代码的编译工作了,由于新版本不再支持 Mac 编译,所以建议大家还是使用 Linux 来进行编译,推荐使用 Ubuntu

a37557e965abef2950f2cbfda42de150.png
不再支持 Mac 编译

3.1 设置编译环境

参考:https://source.android.google.cn/setup/build/initializing

Ubuntu 18.04 以上直接运行:

sudo?apt-get?install?git-core?gnupg?flex?bison?build-essential?zip?curl?zlib1g-dev?gcc-multilib?g++-multilib?libc6-dev-i386?libncurses5?lib32ncurses5-dev?x11proto-core-dev?libx11-dev?lib32z1-dev?libgl1-mesa-dev?libxml2-utils?xsltproc?unzip?fontconfig

3.2 设置代码编译环境

每次关闭 Shell 之后都需要重新执行下面这个脚本,相当于配置了一下编译环境

source?build/envsetup.sh

或者

.?build/envsetup.sh

3.3 选择编译目标

lunch

运行 lunch 之后,会有一堆设备出来让你选择,还是以我的 Pixel 3 XL 为例,其代号是 ,在这里可以查看所有机型对应的代号:https://source.android.google.cn/setup/build/running#selecting-device-buildPixel 3 XL 对应的代号是:crosshatch

16bc3e7e8fb2f687fa8248302fcbf85f.png

所以我选择编译的是 aosp_crosshatch-userdebug ,这里可以输入编号也可以直接输入 aosp_crosshatch-userdebug

34d6013be1054e11fdc6d9883c2753f9.png
lunch 选项

然后脚本会进行一系列的配置,输出下面的内容

5ee863e02484d17d11e6500ae1d2a6a1.png

3.4 全部编译

使用 m 构建所有内容。m 可以使用 -jN 参数处理并行任务。如果您没有提供 -j 参数,构建系统会自动选择您认为最适合您系统的并行任务计数

m

如上所述,您可以通过在 m 命令行中列出相应名称来构建特定模块,而不是构建完整的设备映像。此外,m 还针对各种特殊目的提供了一些伪目标。以下是一些示例:

  1. droid - m droid 是正常 build。此目标在此处,因为默认目标需要名称。

  2. all - m all 会构建 m droid 构建的所有内容,加上不包含 droid 标记的所有内容。构建服务器会运行此命令,以确保包含在树中且包含 Android.mk 文件的所有元素都会构建。

  3. m - 从树的顶部运行构建系统。这很有用,因为您可以在子目录中运行 make。如果您设置了 TOP 环境变量,它便会使用此变量。如果您未设置此变量,它便会从当前目录中查找相应的树,以尝试找到树的顶层。您可以通过运行不包含参数的 m 来构建整个源代码树,也可以通过指定相应名称来构建特定目标。

  4. mma - 构建当前目录中的所有模块及其依赖项。

  5. mmma - 构建提供的目录中的所有模块及其依赖项。

  6. croot - cd 到树顶部。

  7. clean - m clean 会删除此配置的所有输出和中间文件。此内容与 rm -rf out/ 相同。

运行 m help 即可查看 m 提供的其他命令

输入 m 之后开始第一次全部编译,漫长的等待,编译时间取决于你的电脑配置... 主要是 cpu 和内存,建议内存 32G 走起,cpu 也别太烂

f518efc439f96492b3e364d24a454d7b.png

编译成功之后,会有下面的输出

6d1b260f362ab981050bb9953bac6817.png

4. 刷机

自己编译的 UserDebug 固件用来 Debug 是非常方便的,不管是用来 Debug Framework 还是 App

编译好之后下面开始刷机,以我的测试机器 Pixel 3 XL 为例,依次执行下面的命令

adb?reboot?fastboot

#?等待手机进入?fastboot?界面之后
fastboot?flashall?-w

#?刷机完成之后,执行?fastboot?reboot?长期系统即可
fastboot?reboot
77cb34194ff55747a1e4b734ab85f850.png
刷机

之后手机会自动重启,然后进入主界面,至此,我们的代码下载 - 编译 - 刷机的这部分就结束了

自己编译的 AOSP 的 Launcher 比较丑,因为没有 Google 闭源的那些套件的加持,看上去还是很简陋的,自带的 App 非常少,而且基本上没怎么维护,给到手机厂商的就是这么一个东西

13e88de0cbbba7dd68c5df6905bca8fa.png

还是官方的 Pixel 带的 Launcher 好看(Google 开发和维护)

4469b78b164d8fa23d56f5befff883a5.png

如果在刷机的过程中遇到问题,可刷官方的刷机包拯救 ?:https://developers.google.cn/android/images

5. End

本文主要是讲如何下载、编译、刷机,后续的代码导入、修改和编译模块、代码 Debug 等,会另起一篇文章来介绍

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加:2021-10-28 12:30:08  更:2021-10-28 12:31:55 
 
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