HIDL Service创建流程 - 基于Android 12 S分析-Toy模板网

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Android 12 S HIDL Service创建流程

Android 12 S 自定义Hal服务selinux权限添加

Android 12 S 自定义Native服务selinux权限添加

Android 12 S java服务调用native服务

Android 12 S 自定义native服务访问java服务

如何新增HIDL服务

1.新增hidl服务文件夹

2. 新增.hal文件

3. 编译hidl-gen

4. 配置hidl的package root

5. 在1.0/default/下生成.cpp和.h文件

6. 在1.0/default/下面生成Android.bp

7. 在1.0下生成Android.bp

8. 在主目录android下执行如下命令生成current.txt

9. 在1.0/default/下添加vendor.qti.hardware.customizehidl-service.rc

10. 在1.0/default/下添加vendor.qti.hardware.customizehidl-service.xml

11. 在vendor/qcom/opensource/core-utils/vendor_framework_compatibility_matrix.xml中添加如下内容

12. 在1.0/default/下添加service.cpp

13. 编写测试bin程序

14. 测试

14.1 单编方法：

14.2 测试方法：

15. 如果测试通过则需要将hidl服务加入到系统中，然后进行整编测试

16. 可能碰到的问题

16.1 错误1

16.2 新增目录放hal服务

17. 自定义Hal 服务Selinux添加

HIDL 这个机制的目的，主要是为了把框架（framework）与 HAL 进行隔离，使得框架部分可以直接被覆盖、更新，而不需要重新对 HAL 进行编译。HAL 的部分将会放在设备的 /vendor 分区中，并且是由设备供应商（vendors）或 SOC 制造商来构建。这使得框架部分可以通过 OTA 方式更新，同时不需要重新编译 HAL。

这种设计被称为Treble机制，从Android 8.0引入。在此之前framework需要调用dlopen打开HAL编译的.so才能和HAL 层通信，这样framework 与 HAL 处在同一个进程 , 两者耦合严重，导致版本升级时供应商需要做大量的适配工作。

Treble机制解决目前Android 版本之间升级麻烦的问题，将OEM适配的部分vendor与google 对android 大框架升级的部分system部分做了分离，一旦适配了一个版本的vendor信息之后，之后的版本再进行升级时，直接升级system即可，这个就不会给OEM厂商升级带来太大的工作量，直接升级最新功能，可以解决目前市面上Android版本过于凌乱的问题。

Treble机制在Vendor分区中有两种模式，直通模式(Passthrough)和绑定模式（Binderized），大致框架图如下，对于Android O之前的设备，对应图1，对于从之前的设备升级到O的版本，对应图2、图3. 对于直接基于Android O开发的设备，对应图4。

HIDL Service创建流程 - 基于Android 12 S分析,Android,Binder,Framework Native,android,c++,binder

一般新增HIDL Service都是在vendor目录下新增，最好在自己的产品名下新增文件夹，创建相应的HIDL服务，假设目前要在qcom下新增HIDL服务，流程如下：

如何新增HIDL服务

1.新增hidl服务文件夹

在vendor/qcom/opensource/interfaces下新增文件夹，这里新增customizehidl文件夹

在customizehidl下新建1.0文件夹

在1.0下新增default文件夹

2. 新增.hal文件

在customizehidl/1.0下新增ICustomizeHidl.hal以及types.hal文件

vendor/qcom/opensource/interfaces/1.0/ICustomizehidl.hal
package vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0;

interface ICustomizeHidl{
    resetOption(int32_t side) generates (Result result);
};

vendor/qcom/opensource/interfaces/1.0/types.hal
package vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0;

enum Result : int32_t {
    OK = 0,
    ERR,
    OUT_OF_RANGE,
};

3. 编译hidl-gen

source build/envsetup.sh

lunch xx

make hidl-gen

这样后面就可以用hidl-gen工具了，

4. 配置hidl的package root

PACKAGE=vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0

LOC=vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0/default/

如果有如下报错的话

ERROR: Package root not specified for vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0

ERROR: Could not get sources for vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.

需要在以下目录下添加如下代码：

vendor/qcom/opensource/interfaces/Android.bp

hidl_package_root {
    name:"vendor.qti.hardware.customizehidl",
    path:"vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl",
}

5. 在1.0/default/下生成.cpp和.h文件

在vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0/default/下生成.cpp和.h文件：

hidl-gen -o $LOC -Lc++-impl -rvendor.qti.hardware:vendor/qcom/opensource/interfaces -randroid.hidl:system/libhidl/transport $PACKAGE

或者

hidl-gen -o vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0/default -Lc++-impl -rvendor.qti.hardware:vendor/qcom/opensource/interfaces –randroid.hidl:system/libhidl/transport vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0

然后会生成CustomizeHidl.cpp和CustomizeHidl.h文件。生成后需要做相关修改，修改后内容如下：

vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0/default/CustomizeHidl.cpp
#include "CustomizeHidl.h"
#include <pthread.h>
#include <sched.h>
#include <map>

#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

namespace vendor {
namespace qti {
namespace hardware {
namespace customizehidl {
namespace V1_0 {
namespace implementation {
//也可以用vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::implementation替代
CustomizeHidl::CustomizeHidl() {
}

CustomizeHidl::~CustomizeHidl() {
}

Return<::vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::Result> CustomizeHidl::resetOption(int32_t side) {
    return ::vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::Result {};
}

// Methods from ::android::hidl::base::V1_0::IBase follow.
//ICustomizeHidl* HIDL_FETCH_ICustomizeHidl(const char* /* name */) {
//    return new CustomizeHidl();
//}
//
}  // implementation
}  // V1_0
}  // customizehidl
}  // hardware
}  // qti
}  // vendor

头文件内容如下：

vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0/default/CustomizeHidl.h
#include <vendor/qti/hardware/customizehidl/1.0/ICustomizeHidl.h>
#include <hidl/MQDescriptor.h>
#include <hidl/Status.h>
#include <fstream>
#include <iostream>

namespace vendor {
namespace qti {
namespace hardware {
namespace customizehidl {
namespace V1_0 {
namespace implementation {

using namespace std;
using ::android::hardware::hidl_array;
using ::android::hardware::hidl_memory;
using ::android::hardware::hidl_string;
using ::android::hardware::hidl_vec;
using ::android::hardware::Return;
using ::android::hardware::Void;
using ::android::sp;

struct CustomizeHidl : public ICustomizeHidl {
    CustomizeHidl();
    ~CustomizeHidl();
    Return<::vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::Result> resetOption(int32_t side) override;

};

// FIXME: most likely delete, this is only for passthrough implementations
// extern "C" ICustomizeHidl* HIDL_FETCH_ICustomizeHidl(const char* name);

}  // implementation
}  //customizehidl
}  // V1_0
}  // hardware
}  // qti
}  // vendor

6. 在1.0/default/下面生成Android.bp

在vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0/default/下面生成Android.bp：

hidl-gen -o $LOC -Landroidbp-impl -rvendor.qti.hardware:vendor/qcom/opensource/interfaces -randroid.hidl:system/libhidl/transport $PACKAGE

生成后需要做相关修改，修改后内容如下：

cc_binary {//cc_library_shared修改为cc_binary 
    // FIXME: this should only be -impl for a passthrough hal.
    // In most cases, to convert this to a binderized implementation, you should:
    // - change '-impl' to '-service' here and make it a cc_binary instead of a
    //   cc_library_shared.
    // - add a *.rc file for this module.
    // - delete HIDL_FETCH_I* functions.
    // - call configureRpcThreadpool and registerAsService on the instance.
    // You may also want to append '-impl/-service' with a specific identifier like
    // '-vendor' or '-<hardware identifier>' etc to distinguish it.
    name: "vendor.monet.hardware.historicaldata@1.0-impl",
    relative_install_path: "hw",
    // FIXME: this should be 'vendor: true' for modules that will eventually be
    // on AOSP.
    proprietary: true,
//新增
    compile_multilib: "both",
    relative_install_path: "hw",
    init_rc: ["vendor.qti.hardware.customizehidl.rc"],
    vintf_fragments: ["vendor.qti.hardware.customizehidl.xml"],
    srcs: [
        "service.cpp",
        "CustomizeHidl.cpp",
    ],
    shared_libs: [
        "libhidlbase",
        "libutils",
        "liblog",
        "libbase",
        "libhidltransport",
        "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0",
    ],
}

或者修改为如下，将不同的so放入不同的地方，我是修改为如下：

cc_defaults{
    name: "customizehidl_defaults",
    //relative_install_path: "hw",
    defaults: ["hidl_defaults"],
    //根据项目需求
    //vendor: true,
    proprietary: true,
    cflags: [
       "-Wno-unused-parameter",
       "-Wall",
    ],
    shared_libs: [
            "libcutils",
            "liblog",
            "libbase",
            "libsysutils",
            "libhidlbase",
            "libhidltransport",
            "libutils",
            "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0",
        ],

}

cc_library_shared {
    name: "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-impl",
    relative_install_path: "hw",
    //根据项目需求
    //vendor: true,
    proprietary: true,
    cflags: [
           "-Wno-unused-parameter",
           "-Wall",
           "-Wunused-variable",
           "-Wunused-const-variable",
           "-Wunused-variable",
    ],
    srcs: [
        "CustomizeHidl.cpp",
    ],
    defaults: ["customizehidl_defaults"],
}

cc_binary {
    name: "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-service",
    proprietary: true,
    compile_multilib: "both",
    relative_install_path: "hw",
    defaults: ["customizehidl_defaults"],
    //rc引用
    init_rc: ["vendor.qti.hardware.customizehidl-service.rc"],
    //vintf_fragments引用
    vintf_fragments: ["vendor.qti.hardware.customizehidl-service.xml"],
    srcs: [
        "service.cpp",
    ],
    shared_libs: [
        "libcutils",
        "liblog",
        "libbase",
        "libsysutils",
        "libhidlbase",
        "libhidltransport",
        "libutils",
        "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-impl",
    ],

}

7. 在1.0下生成Android.bp

在vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/1.0下生成Android.bp

source system/tools/hidl/update-makefiles-helper.sh

do_makefiles_update vendor.qti.hardware:vendor/qcom/opensource/interfaces android.hardware:hardware/interfaces android.hidl:system/libhidl/transport

生成后需要做相关修改，修改后内容如下：

hidl_interface {
    name: "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0",
    root: "vendor.qti.hardware.customizehidl",
    //根据需求进行设置
    //product_specific: true,
    system_ext_specific: true,
    srcs: [
        "types.hal",
        "ICustomizeHidl.hal",
    ],
    interfaces: [
        "android.hidl.base@1.0",
    ],
    gen_java: true,
}

8. 在主目录android下执行如下命令生成current.txt

hidl-gen -Lhash -rvendor.qti.hardware:vendor/qcom/opensource/interfaces -randroid.hidl:system/libhidl/transport vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0 > vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/current.txt

9. 在1.0/default/下添加vendor.qti.hardware.customizehidl-service.rc

添加如下内容

service vendor.qti.hardware.customizehidl-1-0 /vendor/bin/hw/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-service
class hal
user system
group system

10. 在1.0/default/下添加vendor.qti.hardware.customizehidl-service.xml

<manifest version="1.0" type="device">
    <hal format="hidl">
        <name>vendor.qti.hardware.customizehidl</name>
        <transport>hwbinder</transport>
        <version>1.0</version>
        <interface>
            <name>ICustomizeHidl</name>
            <instance>default</instance>
        </interface>
    </hal>
</manifest>

11. 在vendor/qcom/opensource/core-utils/vendor_framework_compatibility_matrix.xml中添加如下内容

    <hal format="hidl" optional="true">
        <name>vendor.qti.hardware.customizehidl</name>
        <transport>hwbinder</transport>
        <version>1.0</version>
        <interface>
            <name>ICustomizeHidl</name>
            <instance>default</instance>
        </interface>
    </hal>

12. 在1.0/default/下添加service.cpp

如果采用Binderized方式，如下

#include <android-base/logging.h>
#include <hidl/HidlTransportSupport.h>
#include "CustomizeHidl.h"
#include <utils/Log.h>
#include <hidl/LegacySupport.h>
using namespace android;
using vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::ICustomizeHidl;
using vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::implementation::CustomizeHidl;
using android::hardware::configureRpcThreadpool;
using android::hardware::joinRpcThreadpool;
using android::sp;

int main(int /* argc */, char ** /* argv */) {
    sp<ICustomizeHidl> service = new CustomizeHidl();
    configureRpcThreadpool(1, true /*callerWillJoin*/);
    if (::android::OK != service->registerAsService()) {
        return -1;
    }
    joinRpcThreadpool();
    return 0;
}

如果要采用Passthrough方式的话，则需要按如下方法写main,但同时需要将CustomizeHidl.cpp以及CustomizeHidl.h中的HIDL_FETCH_ICustomizeHidl方法放开才可以。

#include <android-base/logging.h>
#include <hidl/HidlTransportSupport.h>
#include "CustomizeHidl.h"
#include <utils/Log.h>
#include <hidl/LegacySupport.h>
using namespace android;
using vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::ICustomizeHidl;
using android::hardware::configureRpcThreadpool;
using android::hardware::joinRpcThreadpool;
using android::hardware::defaultPassthroughServiceImplementation;
using android::hardware::registerPassthroughServiceImplementation;

int main() {
	android::status_t status;

	configureRpcThreadpool(10, false);
	status = registerPassthroughServiceImplementation<ICustomizeHidl>();

	LOG_ALWAYS_FATAL_IF(status != OK, "Error while registering ICustomizeHidl: %d", status);

	joinRpcThreadpool();
	return status;
}

13. 编写测试bin程序

vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/下新增hidl_test_bin目录，并添加Android.bp

cc_binary {
    name: "hidl_test_bin",
                                                                                                                                                                                         
    srcs: [
        "hidl_test_bin.cpp",
    ],  
    shared_libs: [
        "libcutils",
        "libutils",
        "liblog",
//以下so一定要添加，否则可能会有报错
        "libbinder",
        "libhidlbase",
        "libbase",
        "libhidltransport",
        "vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0",
    ],  

    cflags: [
        "-Werror",
        "-Wno-error=deprecated-declarations",
        "-Wno-unused-parameter",
        "-Wall",
    ],  
}

添加hidl_test_bin.cpp文件

#define LOG_TAG "hidl_test_bin"
#include <binder/IPCThreadState.h>
#include <binder/IServiceManager.h>
#include <binder/ProcessState.h>
#include <cutils/properties.h>
#include <fcntl.h>
#include <utils/Log.h>
#include <iostream>
#include <vendor/qti/hardware/customizehidl/1.0/ICustomizeHidl.h>
#include <vendor/qti/hardware/customizehidl/1.0/types.h>

using namespace android;
using namespace std;
using vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::ICustomizeHidl;
using vendor::qti::hardware::customizehidl::V1_0::Result;
using android::hardware::Return;
using android::hardware::details::return_status;
using android::hardware::Void;
sp<ICustomizeHidl> halService;

int main(int argc, char* argv[]) {
    halService = ICustomizeHidl::getService();
    if (halService == NULL){
        cout << "get hal service failed" <<endl;
        return -1; 
    }   
    cout << "get hal service scuess" <<endl;
    float value = stof(argv[1]);
    cout << "value is " << value <<endl;
    halService->resetOption(value);
    return 0;
}

14. 测试

14.1 单编方法：

source build/envsetup.sh

lunch xxx

cd vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl

mma(编译hidl服务相关)

cd vendor/qcom/opensource/interfaces/customizehidl/hidl_test_bin

mma(编译test bin相关)

14.2 测试方法：

1. adb pull vendor/etc/vintf/compatibility_matrix.xml

在最后增加,这个对应的是11步，因为我们是单编，所以是无法将11步单编进入的，故手动添加
    <hal format="hidl" optional="true">
        <name>vendor.qti.hardware.customizehidl</name>
        <transport>hwbinder</transport>
        <version>1.0</version>
        <interface>
            <name>ICustomizeHidl</name>
            <instance>default</instance>
        </interface>
    </hal>

2. 再push回去

adb root
adb remount

adb push compatibility_matrix.xml vendor/etc/vintf/compatibility_matrix.xml

3. 在out/target/product/qssi下执行

adb push ./product/lib/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.so product/lib/
adb push ./product/lib64/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.so product/lib64/
adb push ./vendor/lib/hw/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-impl.so vendor/lib/hw/
adb push ./vendor/lib/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.so vendor/lib/
adb push ./vendor/lib64/hw/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-impl.so vendor/lib64/hw/
adb push ./vendor/lib64/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.so vendor/lib64/
adb push ./vendor/etc/vintf/manifest/vendor.qti.hardware.customizehidl-service.xml vendor/etc/vintf/manifest
adb push ./vendor/bin/hw/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-service vendor/bin/hw/
adb push ./system_ext/lib/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.so system_ext/lib/
adb push ./system_ext/lib64/vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0.so system_ext/lib64/
adb push system/bin/hidl_test_bin system/bin(测试的bin程序)
然后执行
adb reboot
重启后
关闭selinux: adb shell setenforce 0
窗口1：起hidl服务
adb shell
cd vendor/bin/hw
./vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-service

窗口2：起test bin程序
adb shell
hidl_test_bin 100

然后观察窗口2输出什么
如果输出如下则代表两者通信成功
get hal service scuess
value is 100

15. 如果测试通过则需要将hidl服务加入到系统中，然后进行整编测试

在device/qcom/qssi/qssi.mk中添加如下内容

PRODUCT_PACKAGES += \
vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0 \
vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-service \
vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0-impl

然后本地在代码主目录下进行source，lunch，make整编。

16. 可能碰到的问题

16.1 错误1

04-14 12:27:02.103 599 599 I hwservicemanager: getTransport: Cannot find entry vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0::ICustomizeHidl/default in either framework or device VINTF manifest.
04-14 12:27:02.104 4169 4169 E HidlServiceManagement: Service vendor.qti.hardware.customizehidl@1.0::ICustomizeHidl/default must be in VINTF manifest in order to register/get

那就是vintf manifest相关的配置出现问题，可以检查下是否有push相应的manifest文件，接口的内容是否书写正确等。

16.2 新增目录放hal服务

如遇到新建的目录编译不出来相关hidl的out下相关文件，需要添加update-makefiles.sh文件，可以从其他hidl的目录中拷贝过来，修改其中的目录即可

set -e

if [ -z "$ANDROID_BUILD_TOP" ]; then
echo "Missing ANDROID_BUILD_TOP env variable. Run 'lunch' first."
exit 1
fi

source $ANDROID_BUILD_TOP/system/tools/hidl/update-makefiles-helper.sh

do_makefiles_update \
"vendor/newname/interfaces/customizehidl"