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G3Android Internals Android Frameworks and HAL Implementation
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Objectives
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- Engineers that must work on the Android port on a new platform
- Writing the HAL for a new board
- Debugging the HAL and Android frameworks
- Expanding the Android platform for specific usages
- Good Linux kernel and driver programming experience
- Android installation knowledge
- Basic knowledge of the structure of an Android application
- Good C++ and Java programming skills
- Basic Java knowledge
- Printed course material (in English).
- One Linux PC for two trainees (64GB RAM, 1TB free disk, 8 cores).
- Debug on Android emulators (Goldfish or Cuttlefish)
- This course can be dispensed from 3 to 5 days:
- The first three days are mandatory to understand the architecture of the Android Frameworks
- The fourth day covers in more depth the multimedia and video handling
- The fifth day covers the audio framework in detail (this requires part of the knowledge dispensed in the fourth day, so is only available in a full 5 days course)
- Cours théorique
- Support de cours imprimé et au format PDF (en anglais).
- Le formateur répond aux questions des stagiaires en direct pendant la formation et fournit une assistance technique et pédagogique.
- Activités pratiques
- Les activités pratiques représentent de 40% à 50% de la durée du cours.
- Elles permettent de valider ou compléter les connaissances acquises pendant le cours théorique.
- Exemples de code, exercices et solutions
- Un PC (Linux ou Windows) par binôme de stagiaires (si plus de 6 stagiaires) pour les activités pratiques avec, si approprié, une carte cible embarquée.
- Le formateur accède aux PC des stagiaires pour l'assistance technique et pédagogique.
- Une machine virtuelle préconfigurée téléchargeable pour refaire les activités pratiques après le cours
- Au début de chaque demi-journée une période est réservée à une interaction avec les stagiaires pour s'assurer que le cours répond à leurs attentes et l'adapter si nécessaire
- Tout ingénieur ou technicien en systèmes embarqués possédant les prérequis ci-dessus.
- Les prérequis indiqués ci-dessus sont évalués avant la formation par l'encadrement technique du stagiaire dans son entreprise, ou par le stagiaire lui-même dans le cas exceptionnel d'un stagiaire individuel.
- Les progrès des stagiaires sont évalués de deux façons différentes, suivant le cours:
- Pour les cours se prêtant à des exercices pratiques, les résultats des exercices sont vérifiés par le formateur, qui aide si nécessaire les stagiaires à les réaliser en apportant des précisions supplémentaires.
- Des quizz sont proposés en fin des sections ne comportant pas d'exercices pratiques pour vérifier que les stagiaires ont assimilé les points présentés
- En fin de formation, chaque stagiaire reçoit une attestation et un certificat attestant qu'il a suivi le cours avec succès.
- En cas de problème dû à un manque de prérequis de la part du stagiaire, constaté lors de la formation, une formation différente ou complémentaire lui est proposée, en général pour conforter ses prérequis, en accord avec son responsable en entreprise le cas échéant.
Plan du cours
- Linux and Android
- Android Licensing
- Accessing the kernel source code
- The Android-specific kernel drivers
- Ashmem
- Logger
- Low_memory_killer
- Timed_output
- Timed_gpio
- Buttons and Keypad management
- The Android GKI kernels
- The Android Kernel debugger
| Exercise : | Setting up the build environment and launching the build | |
- The Android code base
- Building Android
- The Android build environment
- The Android Emulators (Goldfish and Cuttlefish)
- The Android build system
- The Android.mk files
- Adding new components to the build system
- Java components
- Native components
- Applications
- Creating a new Android platform
- Converting to Soong
- Blueprint files
- Android Treble
- Android Partitions
- Android Shared System Image (SSI)
- Interface Enforcement
- Debugging
| Exercise : | Creating and compiling a new Android platform | |
- Android properties
- The Android initialization
- Android Initialization and Device management
- The Android initialization language
- The Android boot sequence
- The “zygote” process
- Security Enhanced Android
- Security in Android and SELinux
- Toolbox commands
- Security and the build system
- SEPolicy files
- The bionic C library
- Why a new C library
- The bionic Android-specific features
- What is missing in bionic
- Adding native components
- Adding native executables
- Defining Java methods in C++
- JNI for Android
- Platform interface for native components
- Accessing system properties
- Accessing the Android log system
- Interacting with daemon services
- The Android NDK and JNI
- SWIG
| Exercise : | Creating a new native component | |
- The Android Binder architecture
- Why a new IPC mechanism
- Android as a massively distributed system
- The Binder in action
- The Binder kernel driver
- Binder implementation
- The AIDL language
- The AIDL tool
- Binder Java classes
- C++ binder implementation classes
- Writing Services
- Standard Java services
- Services and the Binder
- Service Binding
- Stable AIDL
- Binder implementation
- Binder Java classes
- Reference counting in C++ Android frameworks
- C++ binder implementation classes
- Implementing a C++ Service
- The AIDL NDK backend
- System services
- What is a system service
- Static and context-dependent services
- Structure of a system service
- Adding a new system service
- The system ServiceManager process
| Exercise : | Coding a system service | |
- Android Power Management
- The Driver API
- The user-mode API
- The Java API
- Why a HAL?
- Conventional and Legacy HALs
- Architecture
- Main HAL components
- The legacy Sensor HAL
- HIDL HALs
- HAL Types
- The Hardware Interface Definition Language
- Migrating from HIDL to AIDL
| Exercise : | Create a simple HAL component | |
- Sensors in Android
- The sensor types
- The Sensor Manager
- Accessing Sensors
- Framework Architecture
- Sensor discovery
- Sensor Calibration
- The Location Manager and Geocoding
- Multimedia in an Android device
- Data formats and File formats
- Codec and Demux
- Multimedia for Applications
- Audio and video playback (MediaPlayer class)
- Audio and video capture (MediaRecorder class)
- Framework Architecture
- General framework architecture
- General data and control flows
- The MediaPlayer service layer
- Stagefright and OpenMAX
| Exercise : | Implementation of an mp3 playback service | |
- Multimedia in an Android device
- StageFright in the Android Media Framework
- The legacy OpenCore framework
- The Stagefright class structure
- OpenMAX Overview
- The Khronos Group
- OpenMAX/DL: the Development Layer
- OpenMAX/IL: the Integration Layer
- OpenMAX/AL: the Application Layer
- OpenMAX and OpenSL/ES
- OpenMAX in the Android Media Framework
- Interface between Android and OpenMAX
- The OpenMAX/IL Architecture
- Integration of OpenMAX/IL in Stagefright
- Component registration
- Component configuration
- Component Quirks
- The OpenMAX/IL Bellagio implementation
- OpenMAX/IL LGPL implementation of the core
- Sample implementation of components
- Overview
- The Hardware composer
- Audio routing
- Architecture of Audio manager
- Audio system
- Audio policy manager
- Audio policy service
- Control flow
- Playback and recording control
- Time source generation
- Output/input audio flow
- Buffer management
- Audio track
- Overview
- Track live cycle
- Data flow
- Audio mixer:
- Overview
- Mixer life cycle
- Fast mixer
- Resampling
- Volume
- Audio policies
- Audio Policies and policy devices
- HAL Audio policy provided services
- Use from the audio policy manager
- Use of audio services by the HAL audio policy
- Output duplication
- Suspend/resume
- Audio devices
- Audio device classes
- Data flow
- Interaction with audio track and record
- Audio streams and effects
Plus d'information
Pour vous enregistrer ou pour toute information supplémentaire, contactez nous par email à l'adresse info@ac6-formation.com.
Les inscriptions aux sessions de formation sont acceptées jusqu'à une semaine avant le début de la formation. Pour une inscription plus tardive nous consulter
Vous pouvez aussi remplir et nous envoyer le bulletin d'inscription
Ce cours peut être dispensé dans notre centre de formation près de Paris ou dans vos locaux, en France ou dans le monde entier.
Les sessions inter-entreprises programmées sont ouvertes dès deux inscrits. Sous condition d'un dossier complet, les inscriptions sont acceptées jusqu'à une semaine avant le début de la formation.
Dernière mise à jour du plan de cours : 15 décembre 2025
L'inscription à nos formations est soumise à nos Conditions Générales de Vente