HAL层概述
硬件抽象层(HAL) 是介于android framework 和Linux 内核之间抽象出来的一种结构，它是对Linux 驱动的一种封装，对上层提供统一的接口，上层应用不需要知道下层硬件是如何实现的，屏蔽了底层实现的细节。
通过HAL 层，android 分两层来支持硬件驱动，其中一层在用户空间，另外一层在内核空间中，传统的linux 系统是将对硬件的支持和管理全部放在内核空间中，对不同厂商的硬件支持全部放在硬件驱动模块之中。
HAL 层的建立原因
为什么要在android 空间新建一个HAL层来支持硬件设备，主要原因还是因为Android 使用的开源协议是Apache Liscence,这个协议比较宽松，允许开发者获得并且修改了源代码之后，不公布源代码，而linux 使用的是开源协议GPL，它的限制比较多，它要求开发者添加或者修改了源码之后，必须把添加或者修改后的源码公布出来。
如果 Android 系统像其他 Linux 系统一样，把对硬件的支持完全实现在 Linux 内核的驱动模块中，那么硬件厂商就必须将这些硬件驱动源码公开，这样就可能损害到移动厂商的利益，因为这相当于暴露了硬件的实现细节和参数。
所以，Android 就在用户空间搞了一个 HAL 层，将硬件的一些重要的操作都放在这一层中完成，这些操作都封装在厂商所提供的一个动态链接库中，从而达到了避免源码公开的目的，而底层 Linux 内核空间中的设备驱动模块，现在则只提供一些最基本的硬件设备寄存器操作的功能。
hal stub 框架图
HAL 层框架分析
要实现一个Android 的HAL，需要实现下面这三个结构体
hw_module_t : 用来描述硬件模块
hw_device_t : 用来描述硬件设备
hw_module_methods_t: 用来打开硬件模块中包含硬件设备，获得指向硬件设备结构体的指针
重要规则： 代码路径：/hardware/libhardware/include/hardware/hardware.h
hw_module_t
每个硬件模块中都要定义一个名字叫做 HAL_MODULE_INFO_SYM 结构体变量，而这结构体变量中的第一个成员必须是 hw_module_t 类型。也就是说，每个硬件模块都要自己实现一个结构体，但是这个结构体的第一个成员必须是 hw_module_t 结构体类型。
这里有一种继承的思想，hw_module_t 是一个基类，描述所有硬件模块都应该具有的一些属性，具体到某个具体的硬件模块实现时，都需要继承hw_module_t 结构，也就是说hw_module_t 是所有特定硬件模块的父类。
hw_module_methods_t 代码路径：/hardware/libhardware/include/hardware/hardware.h
hw_module_t 中包含一个hw_module_methods_t 的结构体指hw_module_methods_t 这个结构定义了一个重要的open函数指针，需要硬件厂商去实现
int (*open)(const struct hw_module_t*module, const char* id,
struct hw_device_t** device);
hw_device_t
代码路径：/hardware/libhardware/include/hardware/hardware.h
hw_device_t是在hw_module_t 中open 函数返回的一个结构，它用来描述所有硬件设备的属性，所有硬件设置相关的接口也会在这里实现，
和hw_module_t 类似，hw_device_t 也可以看做是一个基类，描述了所有硬件设备应该具有的属性，然后具体到某个特定的硬件设备实现时，都需要继承相应的hw_device_t 结构，所以，每个HAL层硬件设备对应的结构体重的第一个成员必须是hw_device_t
三者之间的继承关系如下：
继承关系图
HAL 层的上层调用接口
代码路径：hardware\libhardware\hardware.c
HAL 层上层调用的接口比较简单，函数hw_get_module,关键的逻辑是
查找相关的库文件，HAL 层库的命名和存放路径有一套规则：
库文件命名形式：id.variant.so
比如：
* led.trout.so
* led.msm7k.so
* led.ARMV6.so
* led.default.so
variant 按照先后从下面的property中获取：
"ro.hardware",
"ro.product.board",
"ro.board.platform",
"ro.arch"
“default”
查找路径规则：
64bitsystem
#defineHAL_LIBRARY_PATH1 "/system/lib64/hw"
#define HAL_LIBRARY_PATH2 "/vendor/lib64/hw"
#define HAL_LIBRARY_PATH3 "/odm/lib64/hw"
32bitsystem
#define HAL_LIBRARY_PATH1 "/system/lib/hw"
#define HAL_LIBRARY_PATH2 "/vendor/lib/hw"
#define HAL_LIBRARY_PATH3 "/odm/lib/hw"
使用load 加载函数库，通过dlsym 找到相关的hal_module_info 的地址
总结：
HAL 层是Android 系统为了规避GPL 协议在用户空间实现的一套驱动代码，上层提供驱动接口，屏蔽底层细节，对下对接Linux 内核驱动
HAL 框架关键的结构是hw_module_t hw_module_methods_t hw_device_t用C语言实现了继承的一种关系，一般定义自己的device类型，继承hw_device_t结构
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