Formation Android Internals | Ac6 Training

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Renseignements
G3Android Internals
Android Frameworks and HAL Implementation

Objectives

  • Explore the Android source code architecture
    • The Android init process
    • System services
    • The Android Binder
    • Android security and SELinux
    • The Android Application Framework
    • The Android Hardware Abstraction Layer
    • The Android Multimedia Framework and OpenMAX
  • Understand the static and dynamic framework structure
    • Class structure
    • Split between Java and C++ code
    • Data flow through the frameworks
    • Control structure of the frameworks
Labs are conducted on the Android emulator
We use the last released AOSP (Android Open Source Platform) version.
For on-site trainings, if suitable Linux workstations are not available, we provide virtual machine images for VirtualBox; in all cases the requisite is a recent 64bit PC (at least 4 cores) with 64Gb of RAM (32Gb may work but is not recommended) and 600Gb of free disk space.
  • 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)
  • Cours théorique
    • Support imprimé et PDF (en anglais).
    • Assistance du formateur tout au long de la formation.
  • Activités pratiques (40-50% de la durée)
    • Exemples de code, exercices et solutions.
    • Un PC (un par binôme au-delà de 6 stagiaires) avec carte cible si nécessaire.
  • Machine virtuelle préconfigurée téléchargeable pour refaire les TP après le cours.
  • Chaque session débute par un point avec les stagiaires.
  • Tout ingénieur ou technicien en systèmes embarqués possédant les prérequis ci-dessus.
  • Les prérequis sont évalués avant la formation.
  • Les progrès sont évalués par le formateur via les exercices pratiques, et par des quizz pour les sections sans exercices.
  • Chaque stagiaire reçoit une attestation de réussite.
  • En cas de prérequis manquant, une formation différente ou complémentaire est proposée.

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
Durée
5 jours
Renseignements

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Plus d'information

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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

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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 : 20 mai 2026

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