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Android系统移植与平台开发(五)
时间:2016-12-13作者:华清远见

一、 修改化定制Android4.0系统

Android系统启动时,先加载Linux内核,在Linux的framebuffer驱动里可以定制开机界面,Linux内核启动成功后,挂载根文件系统,启动Android系统,这个时候设备屏幕上开始出现滚动的Android动画,等全部的Android服务启动完毕之后,开始启动Android的HOME界面,也就是桌面。

而在这个过程中,我们可以将开机界面和Android动画全部定制为自己需要的效果。

在整个开机过程中,屏幕上会出现三次内容:
        Ø Linux启动时画面,通常是个黄嘴的小企鹅
        Ø Android系统本地启动阶段画面,是"ANDROID"文字字样
        ØAndroid系统显示系统启动阶段动画,是滚动的ANDROID动画

我们下面将三个过程中的屏幕内容都进行个性化设置。

1. 定制手机开机界面

根据前面文章介绍,我们要在Linux的framebuffer驱动里修改一些代码,让屏幕上出现我们自己的一个开机图片,如下图所示效果。

在Linux系统中,LCD显示设备的驱动都是基于framebuffer的,framebuffer我们可以看成是Android的显存,只要我们向该显存里写入数据,这些数据就可以显示在LCD上。

根据不同的LCD所支持的颜色可以分为:16位色,24位色,32位色。

学过初中物理都知道,色彩由三元色:红(R),绿(G),蓝(B)组成。

Ó16位色:一个像素点由16bit表示,占两个字节,RGB组成分为:565或555二种

Ó24位色:一个像素点由24bit表示,占三个字节,RGB每个颜色由8位组成。

Ó32位色:一个像素点由32bit表示,占四个字节,除了RGB每个颜色8位外,还有8位的Alpha的透明度,共组成32位。

很明显,位数越高,可显示的色彩越丰富,相同像素的LCD占用的显存越大,现在手机和平板基本上都使用32位色的LCD。

Android模拟器里使用16位565格式显示驱动。

既然如此,那么出现在framebuffer里的应该是16位的具体颜色值,我们从怎么知道一个图片的RGB的值呢?

还好,我们使用一款叫Image2Lcd的软件,可以将一个指定的bmp位图格式图片转换成指定的RGB格式数据的数组中。

如下图所示:

选择好图片,设置好宽度和高度及颜色位数,保存成一个头文件mylogo.h,打开里面内容如下:

[cpp] view plaincopyprint?
                            1. const unsigned char bmp[307200] = { /* 0X00,0X10,0X40,0X01,0XE0,0X01,0X01,0X1B, */
                            2. 0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,0X00,
                            3. …
                            4. };

那么我们可以直接将这个头文件拷贝到内核目录中,包含到驱动里,然后直接通过bmp数组名访问图片内容。

Ó修改goldfish的fb驱动文件:

drivers/video/goldfishfb.c

在里面添加一个绘制Logo图片函数draw_logo,如下所示:

[cpp] view plaincopyprint?
                            1. 191 // MichaelTang add for bootlogo
                            2. 192 #include "mylogo.h"
                            3. 193 static int draw_logo(struct goldfish_fb *fb)
                            4. 194 {
                            5. 195          int height = fb->fb.var.yres;
                            6. 196          int width = fb->fb.var.xres;
                            7. 197
                            8. 198          printk("---------> h = %d, w = %d\n", height, width);
                            9. 199          memcpy(fb->fb.screen_base, bmp, height*width*2);
                            10. 200          return 0;
                            11. 201 }

Ó在goldfish_fb_probe函数里调用我们刚才添加的draw_logo函数:

[cpp] view plaincopyprint?
                            1. 204 static int goldfish_fb_probe(struct platform_device *pdev)
                            2. {
                            3.            …
                            4. 312          // MichaelTang add for bootlogo
                            5. 313          draw_logo(fb);
                            6.            ...
                            7. }

重新编译goldfish内核,然后将模拟器的内核指定为新编译的内核,启动后效果如下图所示:

当然,这儿的实验只是在Android的模拟器上实现的,如果在真实设备上,其步骤和上述一样,只不过驱动文件可能不一样,修改的位置不太一样,其原理是一样的。不过后苹果和三星专利大战再次敲响,希望苹果有一天别来找我,否则,卖肾都赔不起,现在肾也不值钱了。

2.定制Android启动字样

当Linux启动完毕之后,开始挂载根文件系统ramdisk.img,通过命令行指定Linux运行Linux系统里的第一个用户进程init:

init程序由system/core/init/目录下的源码编译而成,其入口文件为:init.c,console_init_action函数就是用来打开console终端,然后在屏幕上打印"A N D R O I D"字样的,如果想修改这个值,则直接将其内容修改了,重新编译init程序,然后重新生成system.img即可,不过,一般是将其内容注释掉。

[cpp] view plaincopyprint?
                            1. 538 static int console_init_action(int nargs, char **args)
   &nbnbsp;                        2. 539 {
                            3.              …
                            4. 548      fd = open(console_name, O_RDWR);
                            5. 549      if (fd>= 0)
                            6. 550          have_console = 1;
                            7. 551      close(fd);
                            8. 552
                            9. 553      if( load_565rle_image(INIT_IMAGE_FILE) ) {
                            10. 554          fd = open("/dev/tty0", O_WRONLY);
                            11. 555          if (fd>= 0) {
                            12. 556              const char *msg;
                            13. 557                  msg = "\n"
                            14. 558              "\n"
                            15. 559              "\n"
                            16. 560              "\n"
                            17. 561              "\n"
                            18. 562              "\n"
  &nbnbsp;                         19. 563              "\n" // console is 40 cols x 30 lines
                            20. 564              "\n"
                            21. 565              "\n"
                            22. 566              "\n"
                            23. 567              "\n"
                            24. 568              "\n"
                            25. 569              "\n"
                            26. 570              "\n"
                            27. 571              "              A N D R O I D ";
                            28. 572              write(fd, msg, strlen(msg));
           &nbnbsp;                29. 573              close(fd);
                            30. 574          }
                            31. 575      }
                            32. 576      return 0;
                            33. 577 }

修改完之后,操作步骤如下:

[cpp] view plaincopyprint?
                            1. $ source build/envsetup.sh
                            2. $ mmm system/core/init
                            3. $ make snod

重新启动模拟器,可以发现ANDROID字样发生了相应的改变。

3. 定制Android动画

Android系统过程中会滚动Android字样的一个动画,我们可以根据自己的需要,定制这个开机动画,如下图所示:

Android的开机动画是由Linux本地程序bootanimation控制实现的,其代码在:

frameworks/base/cmds/bootanimation/,通过分析源码可知,修改Android开机动画有两种方式:

Ø 替换frameworks/base/core/res/assets/images/目录下的两个图片文件:android-logo-mask.png和android-logo-shine.png,android-logo-mask.png是镂空蒙板png图片,android-logo-shine.png是镂空蒙板后面的闪光png图片

Ø在/data/local/或/system/media/目录创建bootanimation.zip文件

bootanimation.zip文件打包前的结构为:

[cpp] view plaincopyprint?
                            1. desc.txt 动画属性描述文件
                            2. part0/ 第一阶段动画图片的目录(动画是由一帧帧图片组成的)
                            3. part1/ 第二阶段动画图片的目录

bootanimation.zip文件是直接由这几个文件打包的,打包的格式是ZIP,并且要指定用压缩打包方式(就是在打包时的压缩方式选择为存储)。

desc.txt文件的格式为

[cpp] view plaincopyprint?
            &nbnbsp;               1. 480 250 15
                            2. p 1 0 part0
                            3. p 0 10 part1

其中各个参数的意义为:

480 250 15
图片的宽 图片的高 每秒显示帧数
p 1 0 part0
标识符 循环的次数 阶段切换间隔时间 对应图片目录
p 0 10 part1
标识符 循环的次数 阶段切换间隔时间 对应图片目录

注:
        标识符:p 是必须的。
        循环次数:指该目录中图片循环显示的次数,0表示本阶段无限循环。
        每秒显示帧数:就是每秒显示的图片数量,决定每张图片显示的时间。
        阶段切换间隔时间:指的是该阶段结束后间隔多长时间显示下一阶段的图片,其单位是每张图片显示的时间。
        对应图片目录:就是该阶段动画的系列图片,以图片文件目录的顺序显示动画,而且图片的格式必须要为PNG。

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