📱 传感器HAL开发实战
30章 · 从入门到精通
⭐ AOSP 深度研修
01
传感器系统概述
📡 架构
Android传感器架构、HAL层作用、传感器类型与数据流。
02
AOSP源码环境搭建
⚙️ 编译
下载AOSP源码、配置编译环境、编译第一个系统镜像。
03
HAL层接口详解
📐 sensors.h
sensors.h 核心结构体、回调函数、初始化流程。
04
编写第一个虚拟传感器
🧪 虚拟
创建HAL模块、实现open/close/activate/batch等接口。
05
传感器数据上报机制
📊 poll()
poll() 函数实现、数据缓冲区管理、事件上报频率控制。
06
多传感器协同管理
🔗 协同
SensorDevice 类设计、传感器列表管理、共享资源互斥。
07
传感器校准与数据融合
🎯 滤波
离线校准算法、卡尔曼滤波入门、数据平滑处理。
08
调试与日志系统
🐞 logcat
logcat 使用技巧、systrace 分析、HAL层性能打点。
09
CTS/VTS 测试实战
✅ 认证
传感器CTS测试项解析、常见失败原因、修复案例。
10
功耗优化策略
🔋 省电
休眠唤醒机制、批处理模式、降低中断频率。
11
硬件抽象层接口扩展
🧩 扩展
添加自定义传感器类型、扩展HAL接口。
12
SensorService 与 HAL 交互
🔄 Binder
Binder 通信、SensorService 启动流程、数据分发。
13
传感器权限管理
🔐 隐私
Android 权限模型、运行时权限、传感器隐私保护。
14
虚拟传感器框架
🧠 Fusion
Sensor Fusion 原理、虚拟传感器实现(例如:计步器)。
15
批处理与唤醒传感器
⏰ 唤醒
batch() 函数详解、唤醒传感器实现、低功耗场景。
16
传感器元数据管理
📋 sensor_t
sensor_t 结构体填充、分辨率、最大范围、功耗参数。
17
多版本HAL兼容
🔄 迁移
HAL 1.0 vs HAL 2.0 vs HIDL,迁移策略。
18
传感器数据精度验证
📈 Allan
Allan方差分析、噪声评估、精度测试工具。
19
热插拔与动态配置
🔌 热拔
传感器热插拔事件处理、动态使能/禁用。
20
安全与沙箱机制
🛡️ SELinux
SELinux 策略、HAL进程隔离、权限最小化。
21
传感器数据加密
🔒 加密
数据完整性校验、加密传输、防篡改。
22
Fingerprint HAL 对比学习
🖐️ 指纹
对比传感器HAL与指纹HAL的异同。
23
Camera HAL 对比学习
📸 相机
对比传感器HAL与相机HAL的异同。
24
传感器数据录制与回放
⏺️ 回放
录制传感器数据、离线回放调试、Bug复现。
25
自动化测试框架
🧪 测试
编写传感器单元测试、集成测试、压力测试。
26
性能基准测试
⏱️ 基准
延迟测试、吞吐量测试、CPU占用分析。
27
常见问题排查
🔍 排错
数据丢失、延迟过高、设备无响应、死锁分析。
28
传感器HAL与内核驱动
⚡ I2C/SPI
I2C/SPI通信、中断处理、寄存器配置。
29
新硬件适配流程
📋 适配
从拿到datasheet到HAL层适配完成的全流程。
30
项目实战
🚀 综合
综合实现一个完整的加速度计+陀螺仪HAL,通过CTS测试。