【Android 12 AOSP学习】动态更换开机动画

移动开发 2023-10-05 16:00:48 阅读次数: 0

环境

环境：Ubuntu20.04

Android版本：Android12 AOSP

内容介绍

通过使用Android10的一个新内容apex文件来实现动态替换系统开机动画，apex文件是以**.apex**后缀结尾，可以不用root权限来通过adb命令安装这个文件后就可以替换开机动画。

APEX文件

APEX 格式

APEX 文件的格式如下图
请添加图片描述

APEX文件中有四个文件，它们分别是

  • apex_manifest.json：这个文件里有软件的包名称和版本信息，可以用来标识文件。

  • AndroidManifest.xml：这个文件允许 APEX 文件使用与 APK 相关的工具和基础架构，例如 ADB、PackageManager 和软件包安装程序应用等。这个文件还包含软件包名称和版本信息。

  • apex_payload.img：是由 dm-verity 支持的 ext4 文件系统映像。该映像通过环回设备在运行时装载。常规文件包含在 apex_payload.img 文件中。

  • apex_pubkey：是用于为文件系统映像签名的公钥。在运行时，此密钥可确保使用为内置分区中的相同 APEX 签名的同一实体为已下载的 APEX 签名。

这个文件结构是编译后生成的apex文件结构，而生成apex文件的步骤在下面。

附上官网文档链接：APEX 文件格式

构建 APEX

构建APEX文件需要我们编写Android.bp、apex_manifest.json、AndroidManifest.xml和file_contexts这四个文件，并且还需要生成签名文件。

下面以一个名叫com.android.bootanimation的APEX应用包为例介绍怎样构建APEX应用包

1、创建工程目录

首先新建一个名叫bootanimation的文件夹，然后在bootanimation文件夹下新建一个apex文件夹

mkdir -p bootanimation/apex
cd bootanimation/apex

我这里是将bootanimation/apex目录放到源码根目录system/目录下

  • 这个可以自己选择存放路径，只有是在源码根目录下就行

2、创建 AndroidManifest.xml 文件

在bootanimation/apex目录下创建AndroidManifest.xml文件

touch AndroidManifest.xml

打开AndroidManifest.xml文件，编写内容

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  package="com.android.bootanimation">
  <!-- APEX does not have classes.dex -->
  <application android:hasCode="false" />
</manifest>

3、创建 apex_manifest.json 文件

在bootanimation/apex目录下创建apex_manifest.json文件

touch apex_manifest.json

打开apex_manifest.json文件，编写内容

{
  "name": "com.android.bootanimation",
  "version": 1
}
  • 这里说明一下，如果编译成功了，启动设备使用adb命令查看设备apex/ 目录，如果出现了 com.android.bootanimation、com.android.bootanimation@1这两个文件就代表成功了，@1就表示我们的apex文件版本号信息。

4、添加 file_context 文件

先创建一个file_context文件

touch com.haley.demo-file_contexts

将创建的com.haley.demo-file_contexts文件放在源码目录/system/sepolicy/apex/里面。

文件内容为

(/.*)?                u:object_r:system_file:s0
/lib(64)?(/.*)        u:object_r:system_lib_file:s0
/bin/mediaswcodec     u:object_r:mediaswcodec_exec:s0

5、创建 Android.bp 文件

在编写Android.bp文件之前首先来简要介绍下这个文件

Android.bp 文件中的模块以模块类型开头，然后是一组格式属性：name: value。例如：

prebuilt_etc {
  name: "com.android.bootanimation_etc",
  src: "bootanimation.zip",
  filename: "bootanimation.zip",
  //installable: true,
}

其中每个模块都必须具有 name 属性，并且相应值在所有 name 文件中必须是唯一的，仅有两个例外情况是命名空间和预构建模块中的 Android.bp 属性值，这两个值可能会重复。

如果指定了模块类型（在代码块的开头），就需要设定该模块的name 。此设置会为模块命名，生成的 APEX 将与模块名称相同，不过带有 .apex 后缀。下面这个例子中生成的apex文件名字为com.android.bootanimation.apex。并且我们定义了模块后都需要在apex模块对应的属性中导入进来，这样那些定义了的模块才能生效，如下：

// apex模块
apex {
    name: "com.android.bootanimation",
    prebuilts: ["com.android.bootanimation_etc"],  // 我们定义的prebuilt_etc模块，以名字导入
    manifest: "apex_manifest.json",  // 导入apex_manifest.json文件
}

Android.bp文件的编写

（1）Android.bp文件

在bootanimation/apex目录下创建Android.bp文件

touch Android.bp

（2）打开Android.bp文件，编写内容

// 预设一些APEX值
apex_defaults {
    name: "com.android.bootanimation_defaults",
    //updatable: true,
    min_sdk_version: "31",

    // 使用自定义AndroidManifest.xml文件
    androidManifest: ":com.android.bootanimation-androidManifest",

    // 预设file_contexts文件
    file_contexts: ":com.android.bootanimation-file_contexts",

    // 共享签名信息，并设置certificate属性为系统签名
    key: "apex.bootanimation.key",
    certificate: "platform",
    
    // 预设我们自己预构建的模块
    prebuilts: ["com.android.bootanimation_etc"],
}

// AndroidManifest.xml模块
filegroup {
    name: "com.android.bootanimation_androidManifest",
    srcs: ["AndroidManifest.xml"],
}

// vbmeta 签名文件模块
apex_key {
    name: "apex.bootanimation.key",
    public_key: "com.android.bootanimation.avbpubkey",
    private_key: "com.android.bootanimation.pem",
}

// 预构建资源模块
prebuilt_etc {
  name: "com.android.bootanimation_etc",
  src: "bootanimation.zip",
  filename: "bootanimation.zip",
  //installable: true,
}

// apex模块
apex {
    name: "com.android.bootanimation",
    defaults: ["com.android.bootanimation_defaults"],
    manifest: "apex_manifest.json",
    updatable: true, //可更新
}

6、进行 vbmeta 签名

以我们构建的com.android.bootanimation为例

source build/envsetup.sh
lunch 12     # lunch 自己的系统
cd bootanimation/apex # 进入apex文件目录
openssl genrsa -out com.android.bootanimation.pem 4096  # 执行后会生成com.android.bootanimation.pem文件

avbtool extract_public_key --key com.android.bootanimation.pem --output com.android.bootanimation.avbpubkey  # 执行后会生成com.android.bootanimation.avbpubkey文件

  • 签名注意 apex_key 的 name 要和 .key、.avbpubkey 命名要一致。

  • 在执行第二条命令前我们需要先在源码根目录下导入 source build/envsetup.sh 环境并且lunch我们的Android系统后才能成功执行

  • 执行完成后将生成的两个签名文件放入bootanimation/apex目录下，最好是在这个目录下执行命令

签名完成后我们需要在Android.bp文件中添加签名模块，上面Android.bp文件中已添加，没有添加就加入即可，语句如下：

// in Android.bp
apex_key {
    name: "com.android.bootanimation.key",
    public_key: "com.android.bootanimation.avbpubkey",
    private_key: "com.android.bootanimation.pem",
}

7、进行 ZIP 签名

因为APEX类似于APK，所以我们可以使用为 APK 签名的方式为 APEX 签名。这里一个需要为 APEX 进行两次签；一次针对迷你文件系统（apex_payload.img 文件），另一次针对整个文件。

certificate: "platform"
  • 这里具体签名方法我还不知道怎样操作，我的做法是在Android.bp中添加 certificate 属性来对APEX进行系统签名，已在Android.bp文件添加即可跳过

8、加入我们的动画资源包

将动画包 bootanimation.zip 添加到bootanimation/apex目录下

在Android.bp文件中添加预构建模块，语句如下：

// 预构建资源模块
prebuilt_etc {
  name: "com.android.bootanimation_etc",
  src: "bootanimation.zip",
  filename: "bootanimation.zip",
  //installable: true,
}
  • 已在Android.bp文件中添加则不需要再添加

9、单独编译 apex 生成 apex 包

开始编译我们自己的apex模块

进入源码根目录，导入环境后单独编译我们的bootanimation/apex目录

source build/envsetup.sh

mmm bootanimation/apex # 这个路径以自己的实际路径为准
  • 注意这里我们只是生成apex包，如果需要先将apex包内置进系统，则这步可直接跳过进行下一步即可

编译 apex 模块时，会在 out/soong/.intermediates/device/generic/haley/apex/test 生成 apex 的临时文件。编译成功后拷贝到 out/target/product/generic_car_x86/system/apex 目录下。

需要说明一点的是如果系统中没有安装对应的apex应用，那我们通过adb安装apex包时会报以下错误

Error [1] [apexd verification failed : No preinstalled apex found for package com.android.bootanimation]

这个是系统为了安全原因， 不允许安装新应用， 只可以更新。 解决方案是可以将我们的 apex 加入到系统环境中， 添加到 device 目录的makefile 中，下面我们就介绍怎样添加。

10、系统预装 apex

我们将我们的包名添加到系统环境中，我们在源码根目录下找到文件/build/make/target/product/base_system.mk，在base_system.mk文件这个位置中加入我们的包名称

# Base modules and settings for the system partition.
PRODUCT_PACKAGES += \
    apex \
    com.android.bootanimation \

然后我们进入源码根目录，导入环境后开始整编源码

source build/envsetup.sh # 导入环境
lunch   # 选择系统，选择自己的系统
make -j6 2>&1 | tee build.log  # 编译并输出编译日志
make snod  # 快速打包生成最新的system.img文件，如果上一步已经生成最新的镜像文件则这一步可以不用

  • 这里需要提到的是我们在将包名加入到环境中时最好是不要修改/build这个目录下的文件，这个是系统最基本的一个配置目录。我们一般是在 /device 目录进行修改

  • 这里我添加到/build目录的原因是我没有在/device 目录下找到对应的一个配置文件，后面如果在/device 目录中找到了对应的配置文件则进行相应调整即可

  • 一般在device/rockchip/CPU_TYPE/device.mk文件里添加

安装APEX

现在在设备中已经有了预装的apex应用，下面就可以进行安装和更新制作的apex应用了，需要到out/target/product/generic_car_x86/system/apex目录里面找到生成的apex包

adb install apex_file_name  #  apex_file_name就是我们的apex包的路径
adb reboot  # 重启设备

如果需要卸载安装的最新版本的apex包则需要删除设备/data/apex/active目录下对应版本的包

使用 APEX

重新启动后，APEX 会装载到 /apex/<apex_name>@<version> 目录中。可以同时装载同一 APEX 的多个版本。在装载路径中，对应于最新版本的路径绑定装载到 /apex/<apex_name>。

客户端可以使用绑定装载路径从 APEX 读取或执行文件。

通常可按如下方式使用 APEX：

  1. OEM 或 ODM 会在设备出厂时在 /system/apex 下预加载 APEX。

  2. 通过 /apex/<apex_name>/ 路径访问 APEX 中的文件。

  3. 在 /data/apex 中安装 APEX 的更新后版本后，该路径将在重新启动后指向新的 APEX。

这是Android官网文档上的原话，如需了解详细情况，可以去官网上看看。

更新APEX

更新apex包时需要新的资源包和更新json文件和xml文件里的版本号，还需要在bp文件中加入updatable: true语句来让apex包可更新

（1）在json文件中修改"version": 1语句后面的数字，比如现在版本号为1，将版本号改为2

{
  "name": "com.android.bootanimation",
  "version": 2
}

（2）修改完成后将更新好的资源包放在对应位置重新编译模块就可。

卸载APEX

目前我卸载apex更新包的方法还不知道，我的做法是通过删除设备data/apex/active/ 目录下安装的对应版本的apex包，具体操作是：

链接设备后开启root权限，然后删除data/apex/active/目录下对应的文件后重启设备

adb root  # 打开root权限
adb shell  # 进入设备目录
rm data/apex/active/com.android.bootanimation@6  # 删除对应文件
adb reboot  # 重启设备

配置系统以支持 APEX 更新

将以下系统属性设置为 true 以支持 APEX 文件更新。

<device.mk>:

PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += ro.apex.updatable=true

BoardConfig.mk:
TARGET_FLATTEN_APEX := false

或者仅设置

<device.mk>:

$(call inherit-product, $(SRC_TARGET_DIR)/product/updatable_apex.mk)
  • device.mk的路径为 device/rockchip/CPU_TYPE/device.mk

题外话

文章写的还并不完善，只是自己在学习摸索中的记录，所以大家多多包涵，哈哈。有什么建议大家也可以在评论区提出来或者有什么经验大家也可以交流交流，大家一起互相学习互相进步吗！！当初在做这块时除了官网上的资料，并没有其他教程，当初完全也是一个Android小白，啥也不懂，也算是边摸索边去做，后面也是在有一个前辈的帮助下，我才能顺利做成，在这里也将内容分享下。

问题记录

adb 安装apex出错

ai@lai-lai:~/Android_12_AOSP$ adb install /home/lai/Android_12_AOSP/out/target/product/generic_car_x86/system/apex/com.android.bootanimation.apex
Performing Streamed Install
adb: failed to install /home/lai/Android_12_AOSP/out/target/product/generic_car_x86/system/apex/com.android.bootanimation.apex: Error [1] [apexd verification failed : No preinstalled apex found for package com.android.bootanimation]

设备中没有预先安装apex包，系统是不能安装新的apex包的

制作新的apex包有问题

尝试更新apex包里面的动画包，每次重新编译都是以前的动画包，就好像没有效果。做法是将我源码目录下的动画包替换成另一个动画包然后重新编译的，然后生成的新的apex包没有变化

需要在Android.bp文件中加上updatable: true,让apex包可以更新，并且需要更改apex_manifest.json

在板子上安装apex包出错

lai@lai-lai:~$ adb install /home/lai/文档/开关机动画资源/自制/apex包/v2/com.android.bootanimation.apex
Performing Streamed Install
adb: failed to install /home/lai/文档/开关机动画资源/自制/apex包/v2/com.android.bootanimation.apex: 
Exception occurred while executing 'install':
java.lang.IllegalArgumentException: This device doesn't support the installation of APEX files
  at com.android.server.pm.PackageInstallerService.createSessionInternal(PackageInstallerService.java:643)
  at com.android.server.pm.PackageInstallerService.createSession(PackageInstallerService.java:519)
  at com.android.server.pm.PackageManagerShellCommand.doCreateSession(PackageManagerShellCommand.java:3161)
  at com.android.server.pm.PackageManagerShellCommand.doRunInstall(PackageManagerShellCommand.java:1343)
  at com.android.server.pm.PackageManagerShellCommand.runInstall(PackageManagerShellCommand.java:1305)
  at com.android.server.pm.PackageManagerShellCommand.onCommand(PackageManagerShellCommand.java:193)
  at com.android.modules.utils.BasicShellCommandHandler.exec(BasicShellCommandHandler.java:97)
  at android.os.ShellCommand.exec(ShellCommand.java:38)
  at com.android.server.pm.PackageManagerService.onShellCommand(PackageManagerService.java:24932)
  at android.os.Binder.shellCommand(Binder.java:950)
  at android.os.Binder.onTransact(Binder.java:834)
  at android.content.pm.IPackageManager$Stub.onTransact(IPackageManager.java:4891)
  at com.android.server.pm.PackageManagerService.onTransact(PackageManagerService.java:8890)
  at android.os.Binder.execTransactInternal(Binder.java:1184)
  at android.os.Binder.execTransact(Binder.java:1143)

问题：设备不支持安装APEX文件

需要修改系统配置以支持apex包的更新

通过搜索项目源码目录里This device doesn't support the installation of APEX files这条语句搜到了下面内容

执行语句

grep "This device doesn't support the installation of APEX files" ./ -rn

搜索到的内容

./frameworks/base/services/core/java/com/android/server/pm/PackageInstallerService.java:644:                    "This device doesn't support the installation of APEX files");

./cts/hostsidetests/stagedinstall/app/src/com/android/tests/stagedinstall/StagedInstallTest.java:724:                "This device doesn't support the installation of APEX files",

lai@lai-lai:~/git/gt-cockpit-rk3588$ adb install /home/lai/文档/开关机动画资源/ 自制/apex包/v3/com.android.bootanimation.apex
Performing Streamed Install
adb: failed to install /home/lai/文档/开关机动画资源/自制/apex包/v3/com.android.bootanimation.apex: Error [1] [APK-container signature of APEX package com.android.bootanimation with version 0 and path /data/app-staging/session_870137356/base.apex is not compatible with the one currently installed on device]

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/etrospect/article/details/128582957
今日推荐
《美国对全球网络空间安全与发展的威胁和破坏》报告发布
火速冲上 GitHub 热榜 —— 开源编程语言、框架哪有这么可爱？
北京人形机器人创新中心发布全球首个纯电驱拟人奔跑的全尺寸人形机器人“天工”
LFOSSA 源来如此公开课 | 掌握云原生未来：CNCF 认证全面攻略与备考秘籍
周排行
循环神经网络（rnn）讲解
Tigao教程四：单独的关节运动
金蝶K3WISE15.0-注册套打教程
如何在Mac上配置Kubernetes
Android应用结束自身进程的方法
SpringMVC学习 十三 拦截器栈
中国驻洛杉矶总领馆举行新春招待会
HttpClient get post 发送
11 - three.js 笔记 - 绘制三维字体模型
Mysql递归获取某个父节点下面的所有子节点和子节点上的所有父节点
每日归档
更多
2024-05-01(4)
2024-04-30(1)
2024-04-29(40)
2024-04-28(0)
2024-04-27(56)
2024-04-26(39)
2024-04-25(22)
2024-04-24(36)
2024-04-23(26)
2024-04-22(39)

代码天地 © 2018 codetd.com

境外服务器   最新电视剧2022