Android 开机启动流程

Androidbooting1Android的开机流程1.系统引导bootloader1)源码：bootable/bootloader/*2)说明：加电后，CPU将先执行bootloader程序，此处有三种选择a)开机按Camera+Power启动到fastboot，即命令或SD卡烧写模式，不加载内核及文件系统，此处可以进行工厂模式的烧写b)开机按Home+Power启动到recovery模式，加载recovery.img，recovery.img包含内核，基本的文件系统，用于工程模式的烧写c)开机按Power，正常启动系统，加载boot.img，boot.img包含内核，基本文件系统，用于正常启动手机（以下只分析正常启动的情况）2.内核kernel1)源码：kernel/*2)说明：kernel由bootloader加载3.文件系统及应用init1)源码：system/core/init/*2)配置文件：system/rootdir/init.rc，3)说明：init是一个由内核启动的用户级进程，它按照init.rc中的设置执行：启动服务（这里的服务指linux底层服务，如adbd提供adb支持，vold提供SD卡挂载等），执行命令和按其中的配置语句执行相应功能4.重要的后台程序zygote1)源码：frameworks/base/cmds/app_main.cpp等2)说明：zygote是一个在init.rc中被指定启动的服务，该服务对应的命令是/system/bin/app_processa)建立JavaRuntime，建立虚拟机b)建立Socket接收ActivityManangerService的请求，用于Fork应用程序c)启动SystemServer5.系统服务systemserver1)源码：frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java2)说明：被zygote启动，通过SystemManager管理android的服务（这里的服务指frameworks/base/services下的服务，如卫星定位服务，剪切板服务等）6.桌面launcher1)源码：ActivityManagerService.java为入口，packages/apps/launcher*实现2)说明：系统启动成功后SystemServer使用xxx.systemReady()通知各个服务，系统已经就绪，桌面程序Home就是在ActivityManagerService.systemReady()通知的过程中建立的，最终调用()启launcher7.解锁1)源码：frameworks/policies/base/phone/com/android/internal/policy/impl/*lock*2)说明：系统启动成功后SystemServer调用wm.systemReady()通知WindowManagerService，进而调用PhoneWindowManager，最终通过LockPatternKeyguardView显示解锁界面，跟踪代码可以看到解锁界面并不是一个Activity，这是只是向特定层上绘图，其代码了存放在特殊的位置8.开机自启动的第三方应用程序Androidbooting21)源码：frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java2)说明：系统启动成功后SystemServer调用ActivityManagerNative.getDefault().systemReady()通知ActivityManager启动成功，ActivityManager会通过置变量mBooting，通知它的另一线程，该线程会发送广播android.intent.action.BOOT_COMPLETED以告知已注册的第三方程序在开机时自动启动。9.总结综上所述，系统层次关于启动最核心的部分是zygote(即app_process)和systemserver，zygote它负责最基本的虚拟机的建立，以支持各个应用程序的启动，而systemserver用于管理android后台服务，启动步骤及顺序。10.参考启动过程详解Android从Linux系统启动有4个步骤；(1)init进程启动(2)Native服务启动(3)SystemServer，Android服务启动(4)Home启动总体启动框架图如：第一步：initial进程(system/core/init)init进程，它是一个由内核启动的用户级进程。内核自行启动（已经被载入内存，开始运行，并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等）之后，就通过启动一个用户级程序initAndroidbooting4的方式，完成引导进程。init始终是第一个进程.Init.rcInit.marvell.rcInit进程一起来就根据init.rc和init.xxx.rc脚本文件建立了几个基本的服务：servicemanamgerzygote。。。最后Init并不退出，而是担当起propertyservice的功能。1.1脚本文件init@System/Core/InitInit.c：parse_config_file(Init.rc)@parse_config_file(Init.marvel.rc)解析脚本文件：Init.rc和Init.xxxx.rc(硬件平台相关)Init.rc是Android自己规定的初始化脚本(AndroidInitLanguage,System/Core/Init/readme.txt)该脚本包含四个类型的声明：ActionsCommandsServicesOptions.1.2服务启动机制我们来看看Init是这样解析.rc文件开启服务的。（1）打开.rc文件，解析文件内容@system/core/init/init.c将service信息放置到service_list中。@system/core/initparser.c（2）restart_service()@system/core/init/init.cservice_startexecve(…).建立service进程。Androidbooting5第二步ZygoteServicemanager和zygote进程就奠定了Android的基础。Zygote这个进程起来才会建立起真正的Android运行空间，初始化建立的Service都是Navtiveservice.在.rc脚本文件中zygote的描述：servicezygote/system/bin/app_process-Xzygote/system/bin--zygote--start-system-server所以Zygote从main(…)@frameworks/base/cmds/app_main.cpp开始。(1)main(…)@frameworks/base/cmds/app_main.cpp建立JavaRuntimeruntime.start(com.android.internal.os.ZygoteInit,startSystemServer);(2)[e-mail]建立虚拟机运行：com.android.internal.os.ZygoteInit：main函数。（3）main()@com.android.internal.os.ZygoteInit//正真的Zygote。registerZygoteSocket();//登记Listen端口startSystemServer();进入Zygote服务框架。经过这几个步骤，Zygote就建立好了，利用Socket通讯，接收ActivityManangerService的请求，Fork应用程序。第三步[e-mail]在Zygote上fork了一个进程:com.android.server.SystemServer.于是SystemServer@(SystemServer.java）就建立了。Android的所有服务循环框架都是建立SystemServer@(SystemServer.java）上。在SystemServer.java中看不到循环结构，只是可以看到建立了init2的实现函数，建立了一大堆服务，并AddService到serviceManager。main()@com/android/server/SystemServer{init1();}Init1()是在Native空间实现的（com_andoird_server_systemServer.cpp）。我们一看这个函数就知道了，init1-system_init()@System_init.cpp在system_init()我们看到了循环闭合管理框架。{Callcom/android/server/SystemServer,init2…..ProcessState::self()-startThreadPool();IPCThreadState::self()-joinThreadPool();}init2()@SystemServer.java中建立了Android中所有要用到的服务。这个init2（）建立了一个线程，来NewService和AddService来建立服务第三步Home启动在[e-mail]后半段，我们可以看到系统在启动完所有的Android服务后，做了这样一些动作：Androidbooting6（1）使用xxx.systemReady()通知各个服务，系统已经就绪。(2)特别对于ActivityManagerService.systemReady(回调)Widget.wallpaper,imm(输入法)等ready通知。Home就是在ActivityManagerService.systemReady()通知的过程中建立的。下面是ActivityManagerService.systemReady()的伪代码：systemReady()@ActivityManagerService.javaresumeTopActivityLocked()startHomeActivityLocked();//如果是第一个则启动HomeActivity。startActivityLocked（。。。）CATEGORY_HOMEAndroidbooting7AndroidBooting:initisthefirstprocessafterkernelstarted.Thecorrespondingsourcecodeliesin:device/system/init.Itdoesthefollowingtasksstepbystep:1.Initializelogsystem.2.Parse/init.rcand/init.%hardware%.rc.3.Executeearly-initactioninthetwofilesparsedinstep2.4.Devicespecificinitialize.Forexample,makealldevicenodein/devanddownloadfirmwares.5.Initializepropertysystem.Actuallythepropertysystemisworkingasasharememory.Logi