Android(安卓)O指纹识别解析
Android O 指纹识别解析
一、前言 - Project Treble
众所周知,Android 碎片化问题比较严重,新版本更新效率比较低,Google 为了解决此类问题,发布了 Project Treble 项目。Google 在Android O上,修改了框架.
Android O与之前的Android 版本相比,多出了一个vendor.img分区.在此之前的Android 系统架构当中,Android Framework 与Android HAL是打包成一个system.img的,而且Framework 与HAL之间是紧耦合的,通过链接的方式使用相应的硬件相关so库。
老版本的android 的系统框架当中framework与HAL之间的一般架构框架是:
上面的框架结构中,Android framework跟Android HAL耦合度比较高,每次升级framework都需要升级对应的Hal,这个需要OEM厂商花费很大的精力。
Android O及之后的版本的框架:
在Android O以及以后的版本当中,Android 更新了框架,引入了一套叫HIDL的语言来定义Freamework与HAL之间的接口,新的架构如下图
跟之前的版本相比,Android O使用HIDL 来解耦Android Framework 与Vendor HAL Implemetation之间的联系。Framework 跟HAL 会放在不同的分区下面,以往的版本HAL是跟Framework 放到system 分区,会被打包成system.img.而在Android O 上面,HAL是跟Framework 会放到不同的系统分区中,Hal会放到新的分区Vendor分区中,framework 还是在system分区中。这样就简化降低了Android 系统升级的影响与难度。
二、指纹启动流程分析
在看这个之前,可以先看我的另外一篇文章Android Fingerprint完全解析(二) :Fingerprint启动流程,对android O版本之前的指纹流程有一定的了解
1.frameworks\base\services\core\java\com\android\server\fingerprint\FingerprintService.java
public synchronized IBiometricsFingerprint getFingerprintDaemon() { if (mDaemon == null) { Slog.v(TAG, "mDeamon was null, reconnect to fingerprint"); try { mDaemon = IBiometricsFingerprint.getService(); } catch (java.util.NoSuchElementException e) { // Service doesn't exist or cannot be opened. Logged below. } catch (RemoteException e) { Slog.e(TAG, "Failed to get biometric interface", e); } if (mDaemon == null) { Slog.w(TAG, "fingerprint HIDL not available"); return null; } mDaemon.asBinder().linkToDeath(this, 0); try { mHalDeviceId = mDaemon.setNotify(mDaemonCallback); } catch (RemoteException e) { Slog.e(TAG, "Failed to open fingerprint HAL", e); mDaemon = null; // try again later! } if (DEBUG) Slog.v(TAG, "Fingerprint HAL id: " + mHalDeviceId); if (mHalDeviceId != 0) { loadAuthenticatorIds(); updateActiveGroup(ActivityManager.getCurrentUser(), null); doFingerprintCleanup(ActivityManager.getCurrentUser()); } else { Slog.w(TAG, "Failed to open Fingerprint HAL!"); MetricsLogger.count(mContext, "fingerprintd_openhal_error", 1); mDaemon = null; } } return mDaemon;}
mDaemon = IBiometricsFingerprint.getService();这句就是获取类似AIDL中的,得到远程服务对象中的本地代码对象。其实这个就是HIDL接口,后边会讲到。我们先看下这个IBiometricsFingerprint 接口是在哪里定义的,看下包名是在hardware 目录下,我们在此目录搜索
import android.hardware.biometrics.fingerprint.V2_1.IBiometricsFingerprint;import android.hardware.biometrics.fingerprint.V2_1.IBiometricsFingerprintClientCallback;
会看到,代码结构如下图所示。
IBiometricsFingerprint.hal 就是我们上面要找到的接口。当然,这只是一个接口,我们需要找到具体的实现地方。在本目录中看到一个default文件夹。
上面中看到,BiometricsFingerprint.cpp 文件就是IBiometricsFingerprint接口的实现类。
android.hardware.biometrics.fingerprint@2.1-service.rc
service fps_hal /vendor/bin/hw/android.hardware.biometrics.fingerprint@2.1-service# "class hal" causes a race condition on some devices due to files created# in /data. As a workaround, postpone startup until later in boot once# /data is mounted.class late_startuser systemgroup system input
上面的rc文件,会启动fps_hal这个service。
#include #include #include #include #include #include "BiometricsFingerprint.h"using android::hardware::biometrics::fingerprint::V2_1::IBiometricsFingerprint;using android::hardware::biometrics::fingerprint::V2_1::implementation::BiometricsFingerprint;using android::hardware::configureRpcThreadpool;using android::hardware::joinRpcThreadpool;using android::sp;int main() {android::sp bio = BiometricsFingerprint::getInstance();configureRpcThreadpool(1, true /*callerWillJoin*/);if (bio != nullptr) { bio->registerAsService();} else { ALOGE("Can't create instance of BiometricsFingerprint, nullptr");}joinRpcThreadpool();return 0; // should never get here}
main函数中会把此service加入到serviceManager中。
BiometricsFingerprint.cpp 文件,会在构造函数中去打开HAL,
其他的地方跟android O 之前的分析就是一样的。
BiometricsFingerprint::BiometricsFingerprint() : mClientCallback(nullptr), mDevice(nullptr) {sInstance = this; // keep track of the most recent instancemDevice = openHal();if (!mDevice) { ALOGE("Can't open HAL module"); }}fingerprint_device_t* BiometricsFingerprint::openHal() {int err;const hw_module_t *hw_mdl = nullptr;ALOGD("Opening fingerprint hal library...");if (0 != (err = hw_get_module(FINGERPRINT_HARDWARE_MODULE_ID, &hw_mdl))) { ALOGE("Can't open fingerprint HW Module, error: %d", err); return nullptr;}if (hw_mdl == nullptr) { ALOGE("No valid fingerprint module"); return nullptr;}fingerprint_module_t const *module = reinterpret_cast(hw_mdl);if (module->common.methods->open == nullptr) { ALOGE("No valid open method"); return nullptr;}hw_device_t *device = nullptr;if (0 != (err = module->common.methods->open(hw_mdl, nullptr, &device))) { ALOGE("Can't open fingerprint methods, error: %d", err); return nullptr;}if (kVersion != device->version) { // enforce version on new devices because of HIDL@2.1 translation layer ALOGE("Wrong fp version. Expected %d, got %d", kVersion, device->version); return nullptr;}fingerprint_device_t* fp_device = reinterpret_cast(device);if (0 != (err = fp_device->set_notify(fp_device, BiometricsFingerprint::notify))) { ALOGE("Can't register fingerprint module callback, error: %d", err); return nullptr;}return fp_device;}
三、总结
1.android O 去掉了以前版本中的fingerprintd
2.fingerprintSetvice.java 调用HIDL接口,HIDl接口的实现类可以由
指纹厂家自行去实现。
3.其他的没有变化。
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