第二章 开发环境搭建：AOSP 源码下载、编译环境配置（Ubuntu）、模拟器与真机调试、必备工具链

好，咱们正式开始动手了。这一章我带你把开发环境搭起来。说实话，Camera HAL 开发最怕什么？最怕环境没配好，编译跑不通，最后发现是 JDK 版本不对。我当年刚接触 AOSP 时，光配环境就折腾了两天。嗯，咱们别走弯路，一次搞定。

2.1 AOSP 源码下载：别让网络卡住你

下载 AOSP 源码，说白了就是跟 Google 的服务器打交道。国内开发者最头疼的就是网络问题。我个人习惯用清华或中科大的镜像站，速度稳定很多。

先装 repo 工具：

mkdir ~/bin
PATH=~/bin:$PATH
curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
chmod a+x ~/bin/repo

然后初始化仓库。这里我建议你选一个稳定的分支，比如 android-13.0.0_r41。为什么？因为太新的分支可能有坑，太老的又缺特性。

mkdir aosp_camera
cd aosp_camera
repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-13.0.0_r41
repo sync -j4 -c

同步完成后，你会看到整个 Android 源码树。Camera HAL 相关的代码主要在 hardware/interfaces/camera/ 和 hardware/libhardware/modules/camera/ 下。你想想看，几百个 GB 的代码，其实我们真正关心的就这几个目录。

2.2 编译环境配置：Ubuntu 下的准备工作

Ubuntu 20.04 是我最推荐的版本。为什么？因为 22.04 的 Python 版本太高，AOSP 有些脚本还不兼容。我踩过这个坑，编译到一半报错，查了半天才发现是 Python 3.10 的问题。

安装必要依赖：

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y git-core gnupg flex bison build-essential \
  zip curl zlib1g-dev gcc-multilib g++-multilib libc6-dev-i386 \
  libncurses5 lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev \
  lib32z1-dev libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip fontconfig

JDK 安装是个坑。AOSP 13 需要 OpenJDK 11，但 Ubuntu 默认源里的是 OpenJDK 17。我建议手动安装：

sudo apt-get install openjdk-11-jdk
java -version  # 确认版本是 11.x

设置文件描述符限制也很重要。AOSP 编译时会打开大量文件，默认的 1024 不够用：

echo "ulimit -n 4096" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

2.3 编译 AOSP：第一次跑起来

环境配好了，咱们开始编译。先加载环境变量：

source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86_64-eng

这里我解释一下。lunch 后面的 target 选择 aosp_x86_64-eng 是为了在模拟器上跑。如果你要编译真机版本，比如 Pixel 6，那就选 aosp_bluejay-eng。eng 版本带 debug 符号，方便我们调试。

然后开始编译：

make -j$(nproc) 2>&1 | tee build.log

第一次编译大概需要 2-3 小时，取决于你的机器配置。我建议用 tee 把日志保存下来，万一出错方便排查。我记得有一次编译到 90% 报错了，一看日志是某个模块的依赖没装全，省了我不少时间。

2.4 模拟器与真机调试

编译完成后，启动模拟器：

emulator -show-kernel -memory 2048 -cores 4

模拟器调试 Camera HAL 有个局限——它用的是虚拟摄像头，跟真机行为有差异。我建议你尽早切换到真机。真机调试需要先解锁 bootloader，然后刷入编译好的镜像：

adb reboot bootloader
fastboot flashall -w
fastboot reboot

这里有个坑：fastboot flashall 会清空用户数据。所以刷机前记得备份。我曾经手滑没加 -w 参数，结果数据还在，但系统分区出了问题，折腾了半天才恢复。

真机调试时，我常用的命令：

adb logcat -s CameraHal:V   # 只看 Camera HAL 日志
adb shell dumpsys media.camera  # 查看摄像头状态
adb shell ls -l /dev/video*  # 检查摄像头设备节点

2.5 必备工具链：adb, lldb, gdb

工具链是咱们的武器。adb 不用多说，但有几个高级用法你可能不知道：

命令	用途	我踩过的坑
adb root	获取 root 权限	有些 eng 版本默认没 root，需要重新编译
adb remount	重新挂载系统分区为可写	如果没 root，remount 会失败
adb push/pull	传输文件	注意权限问题，有时需要 chmod
adb shell setprop	动态修改系统属性	可以用来开关 HAL 的 debug 日志

lldb 和 gdb 用于 native 层调试。Camera HAL 是 C++ 写的，崩溃时用 gdb 看 backtrace 最直接：

adb shell gdbserver :5039 /system/bin/cameraserver
# 在主机端
adb forward tcp:5039 tcp:5039
gdbclient :5039

另外，别忘了 addr2line 这个工具。当你在 logcat 里看到类似 pc 0x1234 的地址时，用它转换成源码行号：

addr2line -e out/target/product/xxx/symbols/system/lib64/hw/camera.xxx.so 0x1234

嗯，这一章内容不少。你先把环境搭好，编译跑通，后面咱们才能真正开始写 Camera HAL 代码。记住，环境搭建是基础，基础不牢，地动山摇。我当年就是吃了这个亏，后来每次换机器都老老实实按这个流程走一遍。