AOSP 编译真机镜像与AVD镜像

news2024/12/29 10:50:01

硬件设备当然是配置越高越好，虚拟机编译至少需要16G内存+300G硬盘空间

配置环境

  1. Ubuntu 最好，安装方式网上一大堆，自行搜索，本文是基于 Ubuntu 22.04.3 LTS

  2. 更新&&配置

    sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get -u dist-upgrade
sudo dpkg --configure -a
sudo apt-get -f install

  3. 配置 git

    sudo apt-get install git -y
git config --global user.name "your name"
git config --global user.email "your mail"

  4. 安装 Python

    python --version
# 如果有则不需要安装
sudo apt-get install python
# python 找不到，需要执行
sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python

  5. 执行如下命令安装jdk8

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

  6. 执行如下命令安装依赖项。
    AOSP编译依赖很多库，而这些Ubuntu系统可能没有自带，我们需要提前安装，避免编译一半报错浪费时间。

    sudo apt-get install git git-core gnupg flex bison gperf zip unzip curl m4 ccache build-essential gcc-multilib g++-multilib tofrodos python-markdown xsltproc zlib1g-dev zlib1g-dev:i386 x11proto-core-dev libc6-dev-i386 lib32ncurses5-dev libx11-dev lib32z-dev libxml2-utils libnss-sss:i386 libssl-dev libx11-dev:i386 libreadline6-dev:i386 libgl1-mesa-dev libncurses5 libncurses5-dev:i386 -y

  7. Ubuntu默认不允许普通用户使用USB，所以还应该配置Android USB设备能够被当前用户访问到，则需要执行如下命令

    注意：执行该命令需要翻墙

    wget -S -O - http://source.android.com/source/51-android.rules | sed "s/<username>/$USER/" | sudo tee >/dev/null /etc/udev/rules.d/51-android.rules; sudo udevadm control --reload-rules

    国内用户可执行如下命令

    wget -S -O - http://yunpstatic.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/res/android/source/51-android.txt | sed "s/<username>/$USER/" | sudo tee >/dev/null /etc/udev/rules.d/51-android.rules; sudo udevadm control --reload-rules

  8. 装个看CPU、内存、缓存的htop

    sudo apt install htop -y

配置清华镜像

因为国外地址可能访问不了或者访问速度慢，我们需要添加国内数据源：

  1. 打开源列表

    sudo gedit /etc/apt/sources.list1

  2. 把清华源复制到源列表，之前的源不要动

    # tsinghua start
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse
# tsinghua end

  3. 保存之后更新源

    sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

下载源码

在线下载

  1. 安装repo工具

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

curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
#清华 repo
# curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo > ~/bin/repo

chmod a+x ~/bin/repo

  2. 下载AOSP源码

    #创建并初始化aosp仓库目录
mkdir aosp
cd aosp
# -b android-13.0.0_r43 选择分支
repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-13.0.0_r43 --repo-url=https://gerrit-googlesource.lug.ustc.edu.cn/git-repo
# 下载失败执行
# repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-13.0.0_r43

#同步代码
repo sync
#如果你的机器足够好，可以指定更多的任务，如下命令演示使用8个任务同步代码
repo sync -j8

    #推荐：后台去同步，ssh断开也没事。
nohup repo sync -j8 >&sync.log &

#如果 nohup 运行出错，可尝试如下方式
#后台运行（关闭终端会停止）
$repo sync -j8 >&sync.log &
[1] 2074542
# 找到后台的 job
$ jobs
[1]-  Running                 repo sync -j8 >&sync.log &
# 当退出会话时，并不会终止被移除的 job
$ disown %1

    # Tips：下载过程可能出现某些project找不到，可能是镜像问题，也可能是网的问题，
# 试试可以单独同步该项目，支持-jN参数，-j4如：
repo sync -j4 -c platform/frameworks/layoutlib

预下载包的方式

  1. 在windows或者Linux上面通过迅雷下载 aosp-latest.tar

     #下载初始化包
wget -c https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar

  2. 解压预下载包

    # 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
tar xf aosp-latest.tar

  3. 查看分支信息

    cd .repo/manifests 
git branch -a

  4. 同步代码

    repo init -b android-13.0.0_r43
repo sync # 正常同步一遍即可得到完整目录

下载驱动

  1. 根据机型查看可刷对应 android 版本的分支和 Build 号
    https://source.android.com/docs/setup/about/build-numbers?hl=zh-cn#source-code-tags-and-builds

  2. 根据 build 号选择对应设备的驱动
    https://developers.google.com/android/drivers?hl=zh-cn

  3. 将驱动文件下载并解压

    # 下载 pixel 6 驱动
wget https://dl.google.com/dl/android/aosp/google_devices-oriole-tq2a.230505.002-9d23e4ab.tgz
#解压
tar xf google_devices-oriole-tq2a.230505.002-9d23e4ab.tgz
# 解压后得到 extract-google_devices-oriole.sh 脚本
# 切换到 android 源码 根目录 执行脚本，会将对应驱动 copy 到相应的 vendor 目录
./extract-google_devices-oriole.sh

下载内核

aosp 不包含内核代码，有需要可以单独下载，版本有很多，如：
# common → 通用linux内核、goldfish → Android模拟器内核、msm → 高通MSM芯片
mkdir kernel
cd kernel
git clone https://android.googlesource.com/kernel/goldfish
# 清华镜像
# git clone https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/kernel/goldfish.git
cd goldfish
# 可以查看有哪些内核版本分支可以下载
git branch -a
# 下载对应版本内核代码
git checkout remotes/origin/android-goldfish-3.18

注：如需编译内核自行搜索

编译 AOSP

初始化编译环境，源码整编

编译目标的格式:BUILD-BUILDTYPE，比如上面的aosp_x86_64-eng的BUILD是aosp_x86_64，BUILDTYPE是eng。
BUILD指的是特定功能的组合的特定名称，即表示编译出的镜像可以运行在什么环境。
其中，aosp(Android Open Source Project)代表Android开源项目；arm表示系统是运行在arm架构的处理器上，arm64则是指64位arm架构处理器，x86则表示x86架构的处理器。
BUILD TYPE则指的是编译类型,通常有三种：
 	-user：代表这是编译出的系统镜像是可以用来正式发布到市场的版本，其权限是被限制的（如，没有root权限，不能dedug等）
	-userdebug：在user版本的基础上开放了root权限和debug权限。
	-eng：代表engineer，也就是所谓的开发工程师的版本，拥有最大的权限（root等），此外还附带了许多debug工具。

source build/envsetup.sh

# ② 删除out与中间文件，clean会删除本次设置生成的、clobber会删除所有配置生成的
make clobber

# 运行 lunch 后选择目标产物
# 也可以直接指定编译目标，如：lunch aosp_oriole-userdebug
# 还可以直接用序号，如：lunch 8，但不建议，因为不同的系统版本序号对应可能有偏差~
# ③ 选择编译目标，下述命令会进入菜单，选择相应的版本，输入序号回车
# 编译目标都采用 BUILD-BUILDTYPE 形式，BUILD 表示特定功能代号，BUILDTYPE是以下类型之一：
# user → 权限受限、适用于生产环境，没root权限，不能debug，adb默认处于停用状态；
# userdebug → 与user类似，但具备root权限和debug权限，一般用于调试真机。
# eng → 具有额外调试工具的开发配置，拥有最大的权限(root等)，一般用于模拟器。
# 编译目标示例 → Pixel 3a XL的编译目标 → aosp_bonito-userdebug
lunch aosp_x86_64-eng

# ③ 开始编译，后面的-jN参数用来设置编译的并行任务数，CPU核心数为6，N值最好选6-12间
# 根据自己CPU核心数动态修改
make -j6

# 也可以把输出结果打印到log文件中：
make -j6 2>&1 | tee make_build.log

# 编译成功后会生成out目录，比如这里的：~/aosp/out/target/product/bonito

 #推荐这个命令，后台运行。
 # 参考 https://blog.csdn.net/qq_33215865/article/details/88075462
nohup make -j6 >& make_build.log &

#如果 nohup 运行出错，可尝试如下方式
#后台运行（关闭终端会停止）
$make >& make.log &
[2] 2074542
# 找到后台的 job
$ jobs
[2]-  Running                 make &> make.log &
# 当退出会话时，并不会终止被移除的 job
$ disown %2

源码单编

整编一般会耗费几小时，有时可能只是修改了其中某个应用模块，只需单独编译这个模块，以设置模块为例：

source build/envsetup.sh

lunch aosp_x86_64-eng
# 进入模块目录
cd package/apps/Setting

# 编译单独模块的可选指令如下：
# mm → 编译当前目录下的模块，不编译依赖模块
# mmm → 编译指定目录下的模块，不编译依赖模块
# mma → 编译当前目录下的模块及其依赖项
# mmmma → 编译指定路径下所有模块，切包含依赖
mm

# 编译成功会提示生成文件的存放路径，除了生成Setting.odex外，还会在
# priv-app/Settings目录下生成Settings.apk，可直接 adb push 或 adb install
# 安装APK验证效果，也可以使用 make snod 命令重新打包生成 system.img，运行模拟器查看

编译 AVD （Android 虚拟机镜像）

需要先全量编译一次，直接编译 make emu_img_zip 最后会报 data 目录找不到错误

# 全量编译
source build/envsetup.sh
lunch sdk_pc_x86_64-userdebug
make clobber
make >& make-sdk_pc_x86_64-userdebug.log &

# 加上 emu_img_zip  再次增量编译（很快）
source build/envsetup.sh
lunch sdk_pc_x86_64-userdebug
make emu_img_zip >& emu_img_zip.log &

编译产物镜像打包

真机镜像打包

真机（piexl6）需要的镜像文件如下：
android-info.txt pvmfw.img system_other.img vendor.img
boot.img super_empty.img vbmeta.img vendor_boot.img
dtbo.img system.img vbmeta_system.img vendor_dlkm.img
product.img system_ext.img vbmeta_vendor.img（可能没有）

zip pixel6-img.zip android-info.txt pvmfw.img system_other.img vendor.img boot.img super_empty.img vbmeta.img vendor_boot.img dtbo.img system.img vbmeta_system.img vendor_dlkm.img product.img system_ext.img vbmeta_vendor.img

AVD 镜像打包

编译完会在生成 out\target\product\emulator64_x86_64\sdk-repo-linux-system-images-eng.zip
直接复制解压，替换 AVD 原有镜像

  1. 替换android-sdk\system-images\android-33\google_apis 下的整个 x86_64
  2. 替换后先 wipe data
    在这里插入图片描述
  3. 然后在 cold boot now
    在这里插入图片描述

增量编译完也可以复制相应的镜像进行替换

  1. avd-镜像全 copy

    tar czvf avd-img.tar.gz ./data/* advancedFeatures.ini system/build.prop encryptionkey.img kernel-ranchu ramdisk.img system.img system-qemu.img userdata.img vendor.img vendor-qemu.img VerifiedBootParams.textproto >& tar-avd.log

  2. AVD 需要替换的镜像：
    system-qemu.img（替换 system.img）， vender-qemu.img（替换 vender.img）
    ramdisk.img，kernel-ranchu，system/build.prop

    tar czvf avd-img.tar.gz system-qemu.img vender-qemu.img ramdisk.img kernel-ranchu system/build.prop

  3. 进入AVD manger，刚才创建或者替换好的 AVD，先 Wipe Data 一下，然后 Cold Boot。

repo 切换分支

cd .repo/manifests
# 查看当前分支
repo info
# 切换分支
repo init -b android-13.0.0_r43
# 同步代码
repo sync
# 可已选择后台执行
$repo sync >& sync_13_r43.log &
$jobs
[1]+  Running                 repo sync &> sync_13_r43.log &
$disown %1

Pixel 6 编译配置

Android 版本：android-13.0.0_r43
Pixel 6 对应驱动级镜像
BuildID：TQ2A.230505.002
Pixel 6 驱动：https://dl.google.com/dl/android/aosp/google_devices-oriole-tq2a.230505.002-9d23e4ab.tgz
原厂镜像：https://dl.google.com/dl/android/aosp/oriole-tq2a.230505.002-factory-6294af63.zip

source build/envsetup.sh 
lunch aosp_oriole-userdebug
make clobber
make >& make-aosp_oriole-userdebug.log &

编译产物打包后，替换原厂镜像 image-oriole-tq2a.230505.002 中的相关文件，然后刷机即可

# 在镜像目录文件夹中
# 进入 bootloader 模式
adb reboot bootloader

# 如果没有 unlock 的话，先解锁
fastboot flashing unlock

# 执行刷机 或者 flash-all.sh
flash-all.bat

参考文献

  1. Android模拟器中替换库和img
  2. 回滚机制降级
  3. 安装原始设备制造商 (OEM) USB 驱动程序
  4. Nexus 和 Pixel 设备的出厂映像 和刷机方法
  5. 详细的android目录说明
  6. 镜像文件说明

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