android 系统启动流程,Android 系统启动流程概述

Android 系统启动流程概述

Android 系统启动流程是一个复杂的过程，涉及多个阶段和组件的协同工作。本文将详细介绍 Android 系统从开机到完全启动的整个过程。

一、Bootloader 启动阶段

当设备接通电源后，处理器会启动嵌入在 ROM 中的 Bootloader 程序。Bootloader 的主要任务是初始化硬件设备、建立内存空间映射图，并将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核做好准备。

Bootloader 的种类繁多，常见的有 U-boot、Fastboot 等。在 Bootloader 启动阶段，它会检查定义在它上面的内核映像文件（如 zImage 或 Image），并将其载入内存。然后，Bootloader 会跳转到内核的执行点，开始了解决定系统进程初始化方法的各种硬件信息。

二、Linux Kernel 启动阶段

内核是操作系统的核心，负责管理硬件资源和提供各种系统服务。在 Bootloader 将内核映像文件载入内存后，内核开始启动。在这个阶段，内核将启用初始化程序，其主要功能是初始化各种从 Bootloader 接收到的硬件信息和设备树中默认配置的硬件。

内核初始化程序的主要任务包括：

检测和初始化 RAM、CPU 和其他外围设备（如 GPU、Wi-Fi、蓝牙等）。

读取 DTB（Device Tree Blob 设备树）、LDTB（中间二进制格式的 DTB）或硬编码内置在设备启动板子里的配置信息。

包括其他设备节点、驱动程序信息和开启自消息传递（utility messages）等。

三、Init 进程启动阶段

内核启动完成后，会启动第一个用户空间进程——Init 进程。Init 进程由内核启动，是一个用户级进程。在 init.c 的 main 函数中，主要执行了 rc 文件解析和执行 command 以及 processes。

Init 进程的主要任务包括：

解析 rc 文件，将所需的信息放入相应的类型 List 中。

进入一个死循环，持续执行 executeonecommand 和 restartprocesses。

四、SystemServer 进程启动阶段

在 Init 进程启动后，会根据 /init.rc 中的配置启动各种系统服务。其中，System Server 进程是 Init 进程启动的第一个重要子进程。它创建 Activity Manager 类的实例并注册为系统服务管理器。

System Server 进程的主要任务包括：

调用其他系统服务的 addService() 方法，使其相互绑定和建立依赖关系。

启动各种系统服务，如 Activity Manager、Window Manager、PackageManager 等。

五、Zygote 进程启动阶段

Zygote 进程是 Android 运行空间的关键进程，负责启动 Native service。它的启动源码位于 frameworks/base/cmds/app/main.cpp，主要通过调用 AndroidRuntime 类和 ZygoteInit 类来完成启动。

Zygote 进程的主要任务包括：

通过 Socket 通讯接收请求。

fork 出应用程序进程。

进入 Zygote 进程服务框架。

六、Launcher 进程启动阶段

Launcher 进程负责组合 Android 工具、组件和第三方应用程序，显示桌面布局，并负责启动各种软件窗口。

Launcher 进程的主要任务包括：

渲染界面。

处理 UI 交互部分。

以硬件控制为主导，同时支持显式 API 函数。

七、系统启动完成

在 Launcher 进程启动完成后，Android 系统启动过程基本完成。此时，用户可以开始使用设备，进行各种操作。

Android 系统启动流程是一个复杂的过程，涉及多个阶段和组件的协同工作。本文详细介绍了 Android 系统从开机到完全启动的整个过程，希望能帮助读者更好地理解 Android 系统的启动原理。