AOSP-下载、编译、调试、刷机

发表于 分类于

开启新世界，开始搞机啦，第一步就是先整系统源码。

准备工作

  • 基于Ubuntu系统下的操作（Linux和MacOS也可以）。

  • Ubuntu设置中设置为永不休眠。

  • 分配大一点的存储空间，至少200G（推荐500G+）。

下载AOSP源码

安装Git

用于下载和管理源码

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sudo apt-get install git

安装依赖工具：

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sudo apt install git-core libssl-dev libffi-dev gnupg flex bison gperf build-essential zip curl zlib1g-dev
gcc-multilib g++-multilib libc6-dev-i386 lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev libz-dev ccache libgl1-
mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip

接下来创建一个bin文件夹，并加入到PATH中，有点像Windows的环境变量。

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mkdir ~/bin
PATH=~/bin:$PATH

然后初始化Git，邮箱和用户名

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git config --global user.email "xxx@gmail.com"
git config --global user.name "xxx"

安装Python环境

下载Python3

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cd Downloads
wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.1/Python-3.7.1.tgz

解压Python3

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tar xvf Python-3.7.1.tgz

编译与安装Python3

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./configure
sudo make install

配置Python版本

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sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/bin/python2.7 2
sudo update-alternatives --install /usr/bin/python python python3的安装地址
(/usr/local/bin/python3.7) 3(权重号)

选择Python版本

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sudo update-alternatives --config python

如果Ubuntu自带Python环境的话

已有Python环境时可能会遇到这个错误

/usr/bin/env: ‘python’: No such file or directory

首先，检查Python环境，使用python/python2/python3 –version查看

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python3 --version

查找Python安装位置

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whereis python3

为其创建符号连接

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sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python

安装repo及配置

repo 是一个python 脚本(所以我们上面要配置Python环境)，因为Android源码包含数百个git库，简化帮助管理git Android版本库的工具。

安装curl下载的库

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sudo apt-get install curl

下载repo并设置可以运行权限

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curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo > ~/bin/repo
chmod a+x ~/bin/repo

添加下载源

google 的AOSP 的话，因为FQ和数据量太大，且需要需要翻墙影响速度，因此优先考虑国内的镜像(本文使用的是清华的源)。

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export REPO_URL='https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo/'

初始化同步源码

第一次同步数据量特别大，如果网络不稳定，中间失败就要从头再来了。所以推荐使用打包的 AOSP 镜像，为一个 tar 包，大约 200G（单文件 200G，注意你的磁盘格式要支持）。这样你 就可以通过 HTTP(S) 的方式下载，该方法支持断点续传。

下载地址 https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar

下载完成后记得根据 checksum.txt 的内容校验一下。

由于所有代码都是从隐藏的 .repo 目录中 checkout 出来的，所以我们只保留了 .repo 目录，下载后解压 再 repo sync 一遍即可得到完整的目录。

使用方法如下:

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tar xf aosp-latest.tar
cd AOSP   # 解压得到的 AOSP 工程目录
# 这时 ls 的话什么也看不到，因为只有一个隐藏的 .repo 目录
repo sync # 正常同步一遍即可得到完整目录
# 或 repo sync -l 仅checkout代码

此后，每次只需运行 repo sync 即可保持同步。

同步代码过程中如果报错，进入 aosp/.repo/repo$

git status查看是否已经落后远程分支，如果落后，git pull，然后再同步一次代码。

查看分支

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cd .repo/manifests 
git branch -a

查找并切换到对应的分支

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repo init -b android-12.0.0_r30
repo sync # 正常同步一遍即可得到完整目录

如果仅加载具体模块

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repo sync platform/prebuilts/clang/host/darwin-x86

防止下载源码执行脚本卡死

通过自定义Shell脚本启动源码下载可以有效防止，同步源码时脚本被卡死的问题。

在AOSP文件夹中新建down.sh文件

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#!/bin/bash
echo “======= start repo sync =======”
cd ~/Desktop/AOSP
repo sync -j4
while [ $? == 1 ]; do
echo “====== sync failed! re-sync again =====”
sleep 3
repo sync -j4

执行down.sh

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sh down.sh

AOSP源码目录结构

  • abi Application Binary Interface 应用程序二进制接口，abi相信同学们在SO库调用上遇到过，如果不支持该平台的话就说不ABI不支持。

  • art Android Runtime 安卓运行时。这个会提前把字节码编译成二进制机器码保存起来，执行的时候加载速度比较快。Dalvik虚拟机则是在加载以后再去编译的，所以速度上ART会比Dalvik快一点。牺牲空间来赢取时间。

  • bionic 基础库，Android系统与Linux内核的桥梁。Bionic 音标为 bīˈänik，翻译为”仿生”。

  • bootable 系统启动引导相关程序

  • build 用于构建Android系统的工具，也就是用于编译Android系统的

  • cts Compatibility Test Suite 兼容性测试

  • dalvik dalvik虚拟机，用于解析执行dex文件的虚拟机

  • developers 开发者目录

  • developerment 开发目录，比如说应用，application就在里面了，apps

  • devices 设备相关的配置信息，什么索尼、HTC、自己的产品，就可以定义在这个目录下了

  • docs 文档

  • external 开源模组相关文件

  • frameworks 系统架构，Android的核心了

  • hardware hal层代码，硬件抽象层

  • libcore 核心库

  • libnativehelper native帮助库，实现JNI的相关文件

  • ndk native development kit

  • out 输出目录，编译以后生成的目录，相关的产出就在这里了

  • packages 应用程序包。一些系统的应用就在这里了，比如说蓝牙，Launcher，相机，拨号之类的。

  • pdk Plug-in Development Kit (PDK) is designed to help you build your own pattern projects

  • platform_testing 平台测试

  • prebuilts x86/arm架构下预编译的文件

  • sdk software development kit

  • system 底层系统文件

  • toolchain 工具链

  • tools 工具文件

  • Makefile mk文件，用于控制编译

AOSP源码编译

编译前准备

交换空间设置

编译时非常吃内存，比如Android12,16G都是不够的，我这边主机是32G的，虚拟机分配了16G，交换空间又给了32G。（一开始虚拟机分配了8G，结果编译到95%时OOM了……）

Linux 的交换分区（swap），或者叫内存置换空间（swap space），是磁盘上的一块区域，可以是一个分区，也可以是一个文件，或者是他们的组合。交换分区的作用是，当系统物理内存吃紧时，Linux 会将内存中不常访问的数据保存到 swap 上，这样系统就有更多的物理内存为各个进程服务，而当系统需要访问 swap 上存储的内容时，再将 swap上的数据加载到内存中，也就是常说的 swap out 和 swap in。我们安装的Ubuntu默认一般是2G左右的swap空间，（可以提供过free -m命令查看虚拟内存与交换空间大小）使用以下命令查看swap详情：

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swapon -s

image-20230310144708667

配置交换空间

停用交换文件：(根据自己虚拟机来指定/swapfile 还是其他的挂载文件)

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sudo swapoff /swapfile

删除文件：

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sudo rm /swapfile

删除后继续创建。
新建swap空间，以32G为例，创建文件：

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sudo fallocate -l 32G /swapfile

这里我们是命名为“swapfile”，当然你也可以随意写。设置文件权限：

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sudo chmod 600 /swapfile

挂载：

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sudo mkswap /swapfile

激活启用：

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sudo swapon /swapfile

接着把交换信息写入系统配置，不然Ubuntu重启后以上配置swap空间工作得重新做。
使用vim编辑器打开配置文件：

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sudo vim /etc/fstab

如果提示vim找不到命令，使用以下命令安装vim，然后再次打开配置文件

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sudo apt-get install vim

在最后一行插入（vim打开后按i进入编辑模式，移动光标到最后回车换行）：

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/swapfile swap swap defaults 0 0

编辑好之后按ESC键退出编辑模式，然后依次输入:wq(英文冒号+wq)保存退出，并重启即可。

交换空间未使用

系统只有当虚拟内存不足才会启动Swap，比如系统默认内存只有6000KB时才会启用交换空间，但是此时系统可能已经卡死，无法启动swap，所以需要更改设置。

终端输入命令：

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sudo vim /etc/sysctl.conf

在最后面添加如下语句（按i进入编辑模式，光标移到最后，插入语句）

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vm.min_free_kbytes=1500000 #大致1.5G

保存退出（按ESC退出编辑模式，输入:wq保存退出）然后重启开机。
以上配置的意思是，当系统内存不足1.5G时就启用交换空间，这是因为我分配给Ubuntu
的内存为8G。而如果你虚拟机分配的内存是4G，那建议不要设置1.5G就启用交换空间，
可以调小一些，比如调整为1G：
vm.min_free_kbytes=1000000

配置java环境

已有请忽略

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sudo apt-get update
sudo apt-get install openjdk-8-jdk

进入AOSP文件夹进行编译

初始化编译环境

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source build/envsetup.sh

删除上一次编译的结果，初次编译可以不需要这一步

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#make clean
#它会删除本次设置所生成的所有的output与中间文件。
#等价于指令 rm -rf $OUT
#$OUT指的是out/target/product/[product_name]
#-------------------------------------------
#make clobber
#它会删除所有设置所生成的所有的output与中间文件。
#等价于指令 rm -rf out/
#可以看到，make clobber的严格在于它把整个out目录都删除了。
make clobber

选择与设备对应的编译版本

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lunch XX

选择与设备对应的编译版本.如:编译开发工程师的版本lunch aosp_x86-eng，可以方便debug
编译版本选择

如果lunch命令没有加对应的编译版本则会有以下信息输出：

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You're building on Linux

Lunch menu... pick a combo:
     1. aosp_arm-eng //这种是必须有 arm CPU架构的 Google手机 才能尝试
     2. aosp_arm64-eng//这种是必须有 arm64 CPU架构的 Google手机 才能尝试
     3. aosp_barbet-userdebug//这种是 开放部分权限，运行root的版本
     4. aosp_blueline-userdebug
     5. aosp_blueline_car-userdebug
     6. aosp_bonito-userdebug
     7. aosp_bonito_car-userdebug
     8. aosp_bramble-userdebug
     9. aosp_bramble_car-userdebug
     10. aosp_car_arm-userdebug//车载级别的，真正的车企设备才会尝试，arm
CPU指令 的 车载设备
     11. aosp_car_arm64-userdebug
     12. aosp_car_x86-userdebug
     13. aosp_car_x86_64-userdebug
     14. aosp_cf_arm64_auto-userdebug
     15. aosp_cf_arm64_phone-userdebug
     16. aosp_cf_x86_64_foldable-userdebug
     17. aosp_cf_x86_64_pc-userdebug
     18. aosp_cf_x86_64_phone-userdebug
     19. aosp_cf_x86_64_tv-userdebug
     20. aosp_cf_x86_auto-userdebug
     21. aosp_cf_x86_phone-userdebug
     22. aosp_cf_x86_tv-userdebug
     23. aosp_coral-userdebug
     24. aosp_coral_car-userdebug
     25. aosp_crosshatch-userdebug
     26. aosp_crosshatch_car-userdebug
     27. aosp_crosshatch_vf-userdebug
     28. aosp_flame-userdebug
     29. aosp_flame_car-userdebug
     30. aosp_redfin-userdebug
     31. aosp_redfin_car-userdebug
     32. aosp_redfin_vf-userdebug
     33. aosp_sargo-userdebug
     34. aosp_sargo_car-userdebug
     35. aosp_sunfish-userdebug
     36. aosp_sunfish_car-userdebug
     37. aosp_trout_arm64-userdebug
     38. aosp_trout_x86-userdebug
     39. aosp_x86-eng
     40. aosp_x86_64-eng
     41. arm_krait-eng
     42. arm_v7_v8-eng
     43. armv8-eng
     44. armv8_cortex_a55-eng
     45. armv8_kryo385-eng
     46. beagle_x15-userdebug
     47. beagle_x15_auto-userdebug
     48. car_x86_64-userdebug
     49. db845c-userdebug
     50. fuchsia_arm64-eng
     51. fuchsia_x86_64-eng
     52. gsi_car_arm64-userdebug
     53. gsi_car_x86_64-userdebug
     54. hikey-userdebug
     55. hikey64_only-userdebug
     56. hikey960-userdebug
     57. hikey960_tv-userdebug
     58. hikey_tv-userdebug
     59. pixel3_mainline-userdebug
     60. poplar-eng
     61. poplar-user
     62. poplar-userdebug
     63. qemu_trusty_arm64-userdebug
     64. sdk_car_arm-userdebug
     65. sdk_car_arm64-userdebug
     66. sdk_car_x86-userdebug
     67. sdk_car_x86_64-userdebug//这个是车载，车载AOSP运行到，车载设备
x86_64 CPU指令的版本
     68. silvermont-eng
     69. uml-userdebug
     70. yukawa-userdebug
     71. yukawa_sei510-userdebug

Which would you like? [aosp_arm-eng]

这里需要选择编译目标的格式(选择前面的序号，按回车即可)，编译目标的格式组成为BUILD-BUILDTYPE，比如aosp_arm-eng的BUILD为aosp_arm，BUILDTYPE为eng。 其中BUILD表示编译出的镜像可以运行在什么环境，aosp代表Android开源项目，arm表示系统是运行在arm架构的处理器上。 更多参考官方文档文档。
BUILDTYPE 指的是编译类型，有以下三种：

  • user：用来正式发布到市场的版本，权限受限，如没有 root 权限，不能 dedug，adb默认处于停用状态。
  • userdebug：在user版本的基础上开放了 root 权限和 debug 权限，adb默认处于启用状态。一般用于调试真机。
  • eng：开发工程师的版本，拥有最大的权限(root等)，具有额外调试工具的开发配置。一般用于模拟器。
    如果你没有Nexus设备，只想编译完后运行在模拟器查看，那么BUILD可以选择aosp_x86，BUILDTYPE选择eng。

如果需要跑模拟器，则必须选择sdk开头的。

开始编译

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#m或者make均可
#m，会根据当前CPU的能力，自动控制性能来编译
#make -j4，开启多线程来编译，数字即为线程数
make -j8

j后面数字几就是多少线程，最多不超过你的cpu总线程，
编译成功会显示如下:

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Creating filesystem with parameters:
    Size: 2147483648
    Block size: 4096
    Blocks per group: 32768
    Inodes per group: 8192
    Inode size: 256
    Journal blocks: 8192
    Label: system
    Blocks: 524288
    Block groups: 16
    Reserved block group size: 127
Created filesystem with 2216/131072 inodes and 199826/524288 blocks
[100% 7669/7669] Install system fs ima.../target/product/generic_x86/system.img
out/target/product/generic_x86/system.img+ maxsize=2192446080 blocksize=2112 total=2147483648 reserve=22146432

#### make completed successfully (01:24:41 (hh:mm:ss)) ####

会在源码跟目录out/target/product/angler目录下生成镜像文件：

  • system.img：系统镜像
  • ramdisk.img：根文件系统镜像
  • userdata.img：用户数据镜像
  • recovery.img:recovery镜像
  • boot.img:启动镜像
  • vendor.img:驱动镜像

最终会在 out/target/product/generic_x86/目录生成了三个重要的镜像文件： system.img、userdata.img、ramdisk.img。大概介绍着三个镜像文件：

  • system.img：系统镜像，里面包含了Android系统主要的目录和文件，通过init.c进行解析并mount挂载到/system目录下。
  • userdata.img：用户镜像，是Android系统中存放用户数据的，通过init.c进行解析并mount挂载到/data目录下。
  • ramdisk.img：根文件系统镜像，包含一些启动Android系统的重要文件，比如init.rc。

编译错误解决

缺少libncurses.so.5

报错信息:
error while loading shared libraries: libncurses.so.5: cannot open shared object file: No such file or directory
解决方式:

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sudo apt-get update

for 32-bit binaries :

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sudo apt-get install libncurses5:i386

for 64-bit binaries :

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sudo apt-get install libncurses5

缺少M4

报错信息:
/bin/bash: m4: command not found
解决方式:

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sudo apt-get install m4

去除所有本地化设置

报错信息:
FAILED: out/host/linux-x86/obj/EXECUTABLES/checkpolicy_intermediates/policy_scan.c
解决方法:

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export LC_ALL=C

LC_ALL=C 是为了去除所有本地化的设置，让命令能正确执行， 但是不可以修改~/.bashrc，会导致终端内中文显示为数字(应该是对应的编码)

jack-server问题

jack server交互命令:

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jack-admin start-server
jack-admin kill-server
jack-admin list-server
jack-admin uninstall-server
mm -j32 showcommands &> mm.out
jack-admin install-server jack-launcher.jar  jack-server-4.8.ALPHA.jar
jack-admin dump-report
jack-admin dump-re
jack-admin server-log  查找log所在目录

问题一：多用户同时编译时报错
错误信息：

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FAILED: setup-jack-server
/bin/bash -c "(prebuilts/sdk/tools/jack-admin install-server prebuilts/sdk/tools/jack-launcher.jar prebuilts/sdk/tools/jack-server-4.11.ALPHA.jar  2>&1 || (exit 0) ) && (JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS=\"-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation\" prebuilts/sdk/tools/jack-admin start-server 2>&1 || exit 0 ) && (prebuilts/sdk/tools/jack-admin update server prebuilts/sdk/tools/jack-server-4.11.ALPHA.jar 4.11.ALPHA 2>&1 || exit 0 ) && (prebuilts/sdk/tools/jack-admin update jack prebuilts/sdk/tools/jacks/jack-4.31.CANDIDATE.jar 4.31.CANDIDATE || exit 47 )"
Jack server already installed in "/home/disk/lixialong/.jack-server"
Communication error with Jack server (35), try 'jack-diagnose' or see Jack server log
SSL error when connecting to the Jack server. Try 'jack-diagnose'
SSL error when connecting to the Jack server. Try 'jack-diagnose'

解决方案：同时修改HOME/.jack-settings和HOME/.jack-server/config.properties中的端口号（比如都改为8386/8387，端口号值为0~65535，1024下的值不要用），方可支持多用户同时编译。
查看端口是否一致：cat ~/.jack-server/config.properties|grep -i port && cat ~/.jack|grep -i port|grep -v LOG &&cat ~/.jack-settings|grep -i port

  1. $HOME/.jack-settings
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SERVER_PORT_SERVICE=8386
SERVER_PORT_ADMIN=8387
  1. $HOME/.jack-server/config.properties
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jack.server.service.port=8386
jack.server.admin.port=8387
  1. $HOME/.jack
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SERVER_PORT_SERVICE=8288
SERVER_PORT_ADMIN=8289

问题二： No Jack server running. Try ‘jack-admin start-server’
错误信息

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com.android.jack.server.api.v01.ServerException: './config.properties' musthave permission rw------- but have rwx------
Caused by: java.io.IOException: './config.properties' must have permissionrw------- but have rwx------
...

解决方案：通过查看文件 HOME/.jack-server/logs/jack-server-0-0.log： 发现是配置文件的权限不对造成的，把文件HOME/.jack-server/config.properties的权限由rwx改为rw即可解决问题。
问题三：未配置变量信息导致问题
错误信息:

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ERROR: Communication error with Jack server (52) make: *** [out/target/common/obj/JAVA_LIBRARIES/libutil_intermediates/classes.jack] Error

这种情况多半属于jack-admin缺少变量JACK_JAR而导致的。

解决方案：
工程根目录内执行以下三句，再进行编译。

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export JACK_JAR=./out/host/linux-x86/framework/jack.jar

./out/host/linux-x86/bin/jack-admin stop-server

./out/host/linux-x86/bin/jack-admin start-server

问题四:TLSv1， TLSv1.1 禁用
报错信息:

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Ensuring Jack server is installed and started

解决方式:

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sudo vim /etc/java-8-openjdk/security/java.security

vim里面输入/搜索jdk.tls.disabledAlgorithms= 将TLSv1， TLSv1.1 光标选中输入x删除掉取消禁用.然后wq保存.
修改后:

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jdk.tls.disabledAlgorithms=SSLv3, RC4, DES, MD5withRSA, \
    DH keySize < 1024, EC keySize < 224, 3DES_EDE_CBC, anon, NULL, \
    include jdk.disabled.namedCurves

aosp/prebuilts/sdk/tools/ 目录下执行./jack-admin kill-server && ./jack-admin start-server 成功。

xmllint的问题

报错信息:
/bin/bash: xmllint: command not found
解决方案:

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sudo apt-get  install libxml2-utils

编译内存不足

报错信息

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Try increasing heap size with java option '-Xmx<size>'错误

解决方案:

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export JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation -Xmx4g"
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jack-admin kill-server
jack-admin start-server

运行模拟器

启动模拟器

在编译完成之后，就可以通过以下命令运行Android虚拟机了，由于之前已经执行过source和lunch命令了，可以直接运行：

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source build/envsetup.sh
lunch sdk_car_x86_64-userdebug
emulator

启动模拟器失败

libncurses.so.5缺少

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aosp error while loading shared libraries: libncurses.so.5

解决方案

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#解决方法：
sudo apt install apt-file
sudo apt-file update
sudo apt-file find libncurses.so.5
sudo apt install libncurses5

缺少文件userdata-qemu.img

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cannot addlibrary /root/aosp/prebuilts/android-emulator/linux-
x86_64/qemu/linux-x86_64/lib64/vulkan/libvulkan.so: failedadded library
/root/aosp/prebuilts/android-emulator/linux-
x86_64/lib64/vulkan/libvulkan.soemulator: ERROR:
VkCommonOperations.cpp:537: Failed to create Vulkan instance.qemu-
system-x86_64: Could not
open'/root/aosp/out/target/product/generic_x86_64/userdata-qemu.img':No
such fileor directory

解决方案

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#编译“aosp_car_x86_64-userdebug”，完成后执行emulator无法正常进入模拟器
#由于编译“aosp_car_x86_64-userdebug”不会生成qemu所需镜像， 所以必须编译
#SDK_xxx "sdk_car_x86_64-userdebug"
#解决方法：
source build/envsetup.sh
#lunch aosp_car_x86_64-userdebug 【这一行是 错误的关键点】
#【换成sdk后，才能启动车载模拟器】
lunch sdk_car_x86_64-userdebug
make -j4
emulator

模拟器启动后界面一直处于phone is starting

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解决方案

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#使用emulator命令和emulator -partition-size 200来回重试
#我遇到的这种情况时一般重试两次就好了，挺奇怪的一个问题……
emulator
emulator -partition-size 200

AOSP源码编译某个单独的模块

上面的编译我们都是对整个Android系统进行编译的.如果我们要编译系统的Settings应用模块，这就属于源码单编某一个模块.
在AOSP根目录执行：

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source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86-eng

进入Settings的目录：

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cd packages/apps/Settings

通过mm编译当前目录下的模块，不编译依赖模块。

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mm

编译成功后会有提示生成文件的存放路径。除了Settings.odex文件，还会在out/target/product/generic_x86/system/priv-app/Settings目录下生成Settings.apk。
此外还有以下命令可以进行单编：

  • mmm：编译指定目录下的模块，不编译它所依赖的其它模块。
  • mma：编译当前目录下的模块及其依赖项。
  • mmma：编译指定路径下所有模块，并且包含依赖。

如果对系统模块的源码进行修改，查看生成的APK文件，有两种方式：

  • 通过adb push或者adb install 来安装APK。
  • 使用make snod命令，重新生成 system.img，运行模拟器查看。

导入源码到AndroidStudio

编译idegen模块，生成IDE项目文件

在源码中，存在idegen模块，该模块专门用来为idea工具生成系统源码的project.默认情况下aosp编译并不会生成该文件。
在开始编译该模块之前，首先确保你已经编译过Android源码了，如果没有，先要进行AOSP编译.和编译普通的模块一样，我们用mmm命令编译idegen.
在开始编译之前，检查out/host/linux-x86/framework/目录下是否存在idegen.jar文件，存在则说明你已经编译过该模块，否者，则需要编译.执行如下命令即可:

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source build/envsetup.sh 将脚本添加到系统内
lunch 并选择要编译的项目
mmm development/tools/idegen/ 
sudo ./development/tools/idegen/idegen.sh

其中mmm development/tools/idegen/执行完成后会生成idegen.jar，而sodo ./development/tools/idegen/idegen.sh则会在源码目录下生成IEDA工程配置文件:android.ipr，android.iml及android.iws.

简单的说明一下这三个文件的作用:

  • android.ipr:通常是保存工程相关的设置，比如编译器配置，入口，相关的libraries等
  • android.iml:则是主要是描述了modules，比如modules的路径，依赖关系等.
  • android.iws:则主要是包含了一些个人工作区的设置.

“android.iml”和”android.ipr”一般是”只读”的属性，我们这里建议大家，把这两个文件改成可读可写，否则，在更改一些项目配置的时候可能会出现无法保存的情况，执行如下两条命令即可。

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sudo chmod 777 android.iml
sudo chmod 777 android.ipr

导入源码到AndroidStudio

配置AS

IDE内存优化
因为源码数量非常多，所以导入时IDEA/AS会需要大量内存。所以我们需要编辑IDE的VM选项。配置文件为

IDEA的是IDEA_HOME/bin/idea.vmoptions
AS的是AS_HOME/bin/studio.vmoptions
注意，AS有一个64位版本的配置文件studio64.vmoptions最好一并修改了。

找到上面的配置文件，将对应的内容修改为

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-Xms748m -Xmx748m

即将VM的堆内存最小和最大都设置为748m。官方要求至少在748m以上，根据实际情况进行配置即可

导入源码

接下来，我们导入源码:打开Android Studio，点击File->Open，选择刚才生成的android.ipr文件即可，然后就是漫长的等待，注意此时是将源码完全导入到AS中了。
如果AS运行比较慢我们就需要排除一些不需要导入的模块。

排除模块

很多情况下，我们希望不导入某些模块，那么就可以在导入前修改android.iml文件，通过添加配置的方式告诉AS不导入某些模块，比如现在我不想导入art模块，那么就在android.iml文件中添加:

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<excludeFloder url="file://$MODULE_DIR$"/abi>

不难发现，其格式为:<excludeFloder url="file://$MODULE_DIR$"/模块名>

注:编译生成的android.iml文件中已经默认排除了一些模块，通过搜索excludeFolder关键字可找到.

如果比较关心framworks和packages模块，则保留framworks和packages模块，将其他模块全部排除，在android.iml中添加了以下配置:

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<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/.repo" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/abi" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/art" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/bionic" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/bootable" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/build" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/cts" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/dalvik" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/developers" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/development" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/device" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/docs" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external/bluetooth" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external/chromium" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external/emma" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external/icu4c" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external/jdiff" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/external/webkit" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/frameworks/base/docs" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/frameworks/base/extension" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/hardware" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/kernel" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/kernel-3.18" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/libcore" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/libnativehelper" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/ndk" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/oem-release" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/out" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/out/eclipse" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/out/host" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/out/target/common/docs" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/out/target/common/obj/JAVA_LIBRARIES/android_stubs_current_intermediates" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/out/target/product" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/pdk" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/platform_testing" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/prebuilt" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/prebuilts" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/rc_projects" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/sdk" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/system" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/tools" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/trusty" />
<excludeFolder url="file://$MODULE_DIR$/vendor" />

完成之后，按照上面说的步骤，使用Android Studio选中”android.ipr”打开项目即可。

等项目加载完成后，我们还可以通过Android Studio对Exclude的Module进行调整，所以也不用害怕这里Exclude掉了有用的代码，或少Exclude了一部分代码，在项目加载完以后再进行调整就行了。此处和在android.iml文件中添加excludeFolder 的功能是一样的；

打开”Project Structure”，中间的窗口选择”android”，在弹出的窗口中左边栏中选择”Modules”，而后在右边的窗口中选择”Sources”。
在这里我们可以看到项目的所有代码目录，我们可以选中不需要的module，并点击上面的”Excluded”按钮，当被选中的目录变为橙色，即表示完成Exclude操作；
如果想要取消对某代码目录的Exclude操作，选中该目录，再次点击”Excluded”按钮，等待目录变为蓝色即可。

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配置源码正确跳转

当我们导入完源码后，就可以查看整个系统的源码，但是有个问题，打开的Java代码，查看集成关系或者调用关系的时候，还是会跳转到.class文件中，而不是相应的Java类，
比如PhoneWindow.java继承了Window.java，但是我们跳转的时候却跳到了Window.class，并没有跳转到frameworks目录下对应的源码类，而是jar包中的类。
我们需要让其跳转到相应的类中。我们就需要新建一个没有任何jar库的SDK给到系统源码项目的依赖， 这里的配置JDK/SDK，是用于解决在分析和调试源码的过程，能正确地跳转到目标源码，
而非SDK中的代码。

  • 新建JDK
    Project Structure -> SDKs， 新建 JDK， 其中JDK目录可选择跟原本JDK一致即可，任意取一个名字，这里取empty_jdk 然后删除这里取empty_jdk其classpath和SourcePath的内容，确保使用Android系统源码文件

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  • 配置SDK
    Project Structure -> SDKs， 选中与自己编译的AOSP对应的SDk版本(如果没有对应的就到SDKmanager里面取下载一个对应的版本) Android API 28 Platform， 然后选择其Java SDK为前面新建的empty_jdk

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  • 选择SDK
    Project Structure -> Project -> 选中Project SDK， 选择前面的Android API 28 Platform

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  • 建立依赖
    Project Structure -> Modules -> android -> Dependencies: Module选择我们上面编辑过的SDK。然后点击下图绿色的+号来选择Jars or directories，将 aosp/frameworks 目录添加进来，再按照同样的步骤将aosp/external 目录， 也可添加其他所关注的源码；
    然后选中其他所有的依赖，点击右边的下移箭头将其他依赖移动到我们添加的目录下面。(或者将其他的所有依赖删除)

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注意，一般我们大部分人不在ubuntu下开发app ，为了能在Windows或Mac系统下也能使用Android Studio查看源码，
可以按照上面的步骤，那样直接拷贝ubuntu下的android.iml和android.ipr文件到Windows或Mac系统下的android源码根目录下，
然后导入Adnroid Studio中，这样就可以在这两个平台上进行查看源码了。

通过AS调试源码

打开模拟器

要调试代码，首先要打开模拟器，注意不是Android Studio自带的模拟器，而是通过编译后的代码启动的模拟器，否则可能出现代码不对应的问题。
直接运行emulator命令是无法启动的，执行方法如下：

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source build/envsteup.sh

lunch 6 //和编译时对应

emulator

接下来通过Run->Attache debugger to Android process，在弹出的Choose Process框内必须选择Show all processes，否则看不到相关的进程:然后选择system_process，就可以进行调试了。

Android刷机知识

BootLoader

机器首先要启动，CPU 最先执行的一段程序就是 BootLoader，是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。其实Bootloader就相当于电脑的bios。 通过这段小程序，进行硬件初始化，获取内存大小信息等，调整手机到适配状态，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
。很多的手机厂商都会锁住BootLoader，这样你就只能使用官方的系统，想要第三方的ROM能够运行，或者破解官方系统这时候就需要进行bootloader解锁!这是刷机的第一步， 当然也有很多手机没有bootloader锁!我们只需要知道要想刷机就得先bootloader解锁。

FastBoot

fastboot，它是bootloader后期进入的一个特殊阶段。例如小米手机开机同时按音量下建就会进入这个模式.也是一种模式。可以通过数据线与电脑连接，然后在电脑上执行一些命令，如刷系统镜像到手机上。fastboot可以理解为实现了一个简单的通信协议，接收命令并更新镜像文件，其他什么的干不了。
需使用USB数据线连接电脑和手机的一种线刷刷机模式，大部分第三方的Recovery刷入，或者救砖均是在Fastboot模式下进行，所以这种方式称为线刷。 fastboot需要bootloader的支持，所以不是每家手机都会支持这种模式。Fastboot 可以说是一个通信协议，电脑可以通过这个通信协议，直接向手机系统不同分区中写入文件（.img 文件）。

fastboot(bootloader)模式怎么进入？

大多数安卓手机，都可以在关机状态下，然后同时按住【电源键】+【音量+】键，大约2-3s后，就可以进入Fastboot模式。 作为开发者在开机状态下可以用下面的方式进入：

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adb reboot bootloader

fastboot命令

然后就可以执行下面的fastboot命令了:

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fastboot flashing unlock    #6.0以上设备 设备必须解锁，开始刷机（这个不同的手机厂商不同）
fastboot erase {partition}  # 擦除分区
fastboot  erase  frp    # 擦除 frp 分区，frp 即 Factory Reset Protection，用于防止用户信息在手机丢失后外泄
fastboot  flash  boot  boot.img    # 刷入 boot 分区
fastboot  flash  system  system.img    # 刷入 system 分区
fastboot  flash  recovery  recovery.img    # 刷入 recovery 分区
fastboot flashall    #烧写所有分区，注意：此命令会在当前目录中查找所有img文件，将这些img文件烧写到所有对应的分区中，并重新启动手机。
fastboot  format  data    # 格式化 data 分区
fastboot  flashing lock    # 设备上锁，刷机完毕
fastboot  continue    # 自动重启设备
fastboot reboot# 重启手机
fastboot reboot-bootloader# 重启到bootloader 刷机用
fastboot devices  ## 发现手机，显示当前哪些手机通过fastboot连接了

Recovery

如果没有进入fastboot，bootloader继续执行，如果又发现有特殊的按键组合，比如小米上是音量上键和开机键，则会进入recovery模式。它里面包含了一个kernel以及一个可执行程序recovery，以
及一些初始化文件。Recovery模式指的是一种可以对安卓机内部的数据或系统进行修改的模式，也叫工程模式，像是电脑上的小型winPE系统，winPE可以在电脑上安装操作系统，或者做些删除备份、管理的工作。
官方Recovery用处不大，所以通常会刷入一个第三方的Recovery ，Recovery 更类似于一个小型的管理系统。只不过功能简单，所做的管理有限。在recovery模式下，会加载了部分文件系统，所以才可以读sdcard中的update.zip进行刷机，当然，也可以清除cache和用户数据。
该模式可根据用户的需要进行修改，因此有官方recovery模式以及第三方recovery模式。第三方recovery模式可以识别第三方rom包，因此可以用来刷机。而官方recovery一般不能识别第三方zip文件。好用的第三方RE:TWRP 和 CWM Recovery刷机包是称为Google Update 格式。在用Recovery恢复时，刷机包通常放在SD卡里，所以这里刷机一般称为卡刷。

线刷和卡刷

  • 线刷： 直接想手机硬盘写入*.img 文件，我个人觉得这种方法比较快捷，而且省事。但是必须借助电脑和数据线。
  • 卡刷：就是利用recovery的从SD卡中更新系统的这个功能，如果你想刷第三方Rom，必须刷入个第三方recovery，只有fastboot模式才能刷recovery.img。卡刷有个限制，必须要把想要更新的ROM（Android系统）拷贝到SD卡上。如果手机已经是砖了。那只能用线刷了。

手机硬件驱动知识

硬件驱动的作用

AOSP是一个由谷歌维护的开源操作系统开发项目，既然是开源项目，也就意味着任何人都可以自由地审查和贡献代码以及修复项目仓库，而谷歌引领着大方向和大部分的开发工作。AOSP会定期为Android加入最新的安全补丁，谷歌每年也会在其I/O开发者大会上公布操作系统的新功能。除了开放贡献代码外，AOSP还可以在开源许可下自由使用和修改。
比如，小米，华为等厂商根据自己的目的自由调整该项目，并开发了自己的衍生产品，包括多用途的emui和miui。需要注意的是，AOSP包含了开发者构建Android所需的一切，但它并不包括成品智能手机所需的一切。
谷歌和AOSP无法为所有硬件配置提供内核设备驱动。所谓设备驱动，是指手机硬件所需的固件，比如处理器或摄像头。手机和SoC制造商，如高通和三星，必须将这些驱动程序纳入他们的Android构建中。
这也是为什么从AOSP到实际设备的系统更新需要一定时间的原因。其次AOSP也不包含谷歌的软件应用套件，如Chrome浏览器、YouTube，甚至谷歌Play商店。
它也不包括谷歌的一些底层技术和API，而这些技术和API可以实现移动支付、语音命令和云存储等功能，这些都是作为谷歌移动服务（GMS）单独授权的。 任何厂商想要在系统中安装GMS，都必须为自己的设备获得GMS授权和移动应用分发协议（MADA），然后通过多项兼容性测试。有Android兼容性测试套件（CTS）来验证软件和硬件以及API。
正因为AOSP开源的特性，许多的硬件厂商的驱动代码并不是开源的，所以AOSP会有一个硬件抽象层 (HAL)，来保证驱动程序代码不被泄露。大多数手机厂商都是从高通等芯片厂商那里获得AOSP版本，该AOSP版本为硬件量身定坐了高通驱动程序，所以刷入真机是可以正常的运行。

如何添加硬件驱动

在上面步骤中我们编译好了AOSP可以直接通过模拟器运行.编译aosp时也会生成system.img文件，这个文件是最终刷机用的，但是system.img文件必须依赖驱动文件生成，
如果没有放入对应的驱动就编译，那么生成的镜像也是无法正常刷机的。通过上文我们知道aosp 仅是一套源码，真机运行需要厂商的驱动，厂商的驱动是不包含在AOSP中的，
第三方ROM(如CM等)的厂家驱动是自行提取的。但是google也开源了nexus和pixel对应的AOSP版本的硬件驱动代码.如果我们有nexus或者是pixel设备就可以下载相应的驱动进行编译，
然后将编译好的系统输入到设备中去.

下载对应的驱动

需要根据你选择的版本
去驱动页面下载合适的驱动。

生成驱动

将驱动文件下载后，解压到AOSP根目录，得到几个.sh文件，执行后，会在AOSP下创建vendor目录，里面包含了驱动。

编译带有驱动的AOSP

再次make -j4，此次编译的结果就包含了驱动，编译出新的系统.

ROM编译及烧录

一般定制ROM其实就是对手机内存里的system/app文件夹的内容进行自定义，系统所有的程序都在这个文件夹里，比如浏览器、拨号器、联系人等。自己安装的软件\data\文件夹中。

真机驱动下载

在上文中可以了解到厂商的驱动是不包含在AOSP中的.因此编译出来的AOSP系统源码要在真机上运行，还需要加上厂商驱动进行编译才能烧录到真机上使用.
Google提供了Nexus和Pixel这两个太子机的驱动，我们可以在驱动页面下载合适的驱动。
Driver Binaries for Nexus and Pixel Devices

配置真机驱动到AOSP

  1. 在上面链接里面,两个文件都进行下载，一个是google vendor，一个qcom。
  2. 解压得到extract-google_devices-blueline.sh，extract-qcom-blueline.sh
  3. 将这两个脚本放到aosp代码目录下，进行提取
    sh extract-google_devices-blueline.sh
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vendor/
vendor/google_devices/
vendor/google_devices/marlin/
vendor/google_devices/marlin/device-vendor-marlin.mk
vendor/google_devices/marlin/android-info.txt
vendor/google_devices/marlin/BoardConfigVendor.mk
vendor/google_devices/marlin/BoardConfigPartial.mk
vendor/google_devices/marlin/proprietary/
vendor/google_devices/marlin/proprietary/vendor.img
vendor/google_devices/marlin/device-partial.mk

Files extracted successfully.

第2个 高通驱动
sh extract-qcom-blueline.sh

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vendor/
vendor/qcom/
vendor/qcom/marlin/
vendor/qcom/marlin/BoardConfigPartial.mk
vendor/qcom/marlin/proprietary/
vendor/qcom/marlin/proprietary/lib64/
vendor/qcom/marlin/proprietary/lib64/libbcc.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/lib64/libLLVM_android.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/lib64/libiperf.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/lib64/libminui.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/ATT_profiles.xml
vendor/qcom/marlin/proprietary/pktlogconf
vendor/qcom/marlin/proprietary/VZW_profiles.xml
vendor/qcom/marlin/proprietary/ROW_profiles.xml
vendor/qcom/marlin/proprietary/libclcore_neon.bc
vendor/qcom/marlin/proprietary/sanitizer-status
vendor/qcom/marlin/proprietary/libiperf.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/qcrilhook.jar
vendor/qcom/marlin/proprietary/libminui.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/libion.so
vendor/qcom/marlin/proprietary/iperf3
vendor/qcom/marlin/device-partial.mk
vendor/google_devices/
vendor/google_devices/marlin/
vendor/google_devices/marlin/device-vendor-marlin.mk
vendor/google_devices/marlin/android-info.txt
vendor/google_devices/marlin/BoardConfigVendor.mk

Files extracted successfully.

执行后，会在AOSP下创建vendor目录，里面包含了驱动。编译完成后，执行make fastboot adb单独编译fastboot和adb。

编译Rom

重新对AOSP进行编译.此次编译的结果就包含了驱动，编译完成后，执行make fastboot adb 单独编译fastboot和adb。

烧录Rom到手机

  1. 手机启用开发者模式，打开 USB 调试 adb shell 能进入。
  2. 开机键 + 音量- 进入 bootloader 模式。
  3. 电脑上能识别出来手机并装上了驱动。
  4. fastboot devices 能看到设备。
  5. 再次执行./fastboot -w flashall将开始刷机，刷完会自动重启，over!

参考资料:
Android 镜像使用帮助
MIUI ROM适配之旅第一天——认识Android手机
Android FrameWork 学习之Android 系统源码调试
从CM刷机过程和原理分析Android系统结构
Android ROM移植
android rom移植知识普及
Android系统源码修改
android系统的分区结构
Android ROM的制作与烧录
android系统源码中添加app源码（源码部署移植）

参考资料:
Ubentu编译Android源码（AOSP）
AOSP源码下载/编译/刷机/调试
Android rom移植一
目前通用的Android拼包移植方法均是正向移植
Android驱动开发全过程