Android組込み開発基礎コース　Armadillo-440編

20130317改変

Android組込み開発
基礎コース
Armadillo-440 編

This material is licensed under the Creative Commons License BY-NC-SA 4.0.

0-0

テキストのご利用に関して
・本コースのテキストは、 Creative Commons License BY-NC-SA
4.0に基づいて提供されています。改変の有無にかかわらず、商用
目的での利用は禁止されています。
・本教育プログラムは、その中で提供される教材全てを含め、OESF
からのいかなる保証もなしに提供されます。OESFは、本コースの内
容またはコースの詳細な情報を使用することに起因して、または
誤って使用することに起因して何らかの障害や法的な行為が生じて
も、いかなる責任も負いません。


0-1

1

トレーニングの目的
• LinuxとAndroidの違いを理解します
• LinuxとAndroidの起動手順の違いを理解します
• 組込みLinuxとAndroidの開発環境を構築できるよ
うになります
• Androidのビルドおよび実機での動作方法を理解
します
• 実機のデバッグ方法を理解します
• 演習を通してプラットフォーム開発を体験します


0-2

2

受講するに当たって必要なスキル
• OSの概念を理解している事
• Java言語またはC/C++言語の開発経験がある事
– 基本的なJavaやC/C++の言語仕様について理解があれば
問題ありません

• Linuxのコマンド操作経験がある事
– 演習では実際にLinuxコマンドを操作して移植作業を実
施します

• Eclipseを使用した経験がある事
– Androidのアプリケーション開発はEclipseを使用しま
す

0-3

3

目次
１章. Linux概要
２章. Android概要
３章.ターゲットのボード
４章.実機でAndroidを動かす（実習）
５章.デバイスの組み込み
６章. NDK/JNI概要
７章. シリアルデバイスアプリケーション作成(実
習)


0-4

4

第１章

Linux概要


0-5

１章の概要
•
•
•
•
•
•

Linuxとは
ルートファイルシステム
起動シーケンス
Initの概要
組み込み向けOS
組み込みLinux


0-6

6

Linuxとは？






1998年～
オープンソースで完全フリーで世界中で最もよく使われている
GPLライセンス（ソースコードの公開義務）
UNIX*1のクローンなのでUNIXの一部資産が流用可能
リーナス・トーバルズ氏が開発/公開したOS ：カーネルのみの提供（
kernel.org）
 Linus中心の強固な管理体制と安定性の確保
 主なLinuxシステム（ブートローダーやfsも含む）のディストリビューシ
ョン
 Debian系：パッケージ管理はdeb形式
 Debian GNU Linux、Ubuntu：
とが理念

コミュニティベース、100%フリーであるこ

 RedHat系：パッケージ管理はRPM形式
 Fedora、VineLinux ： RedHatLinux後継のコミュニティによる実験
要素が強い

*1 : UNIXは現在BSD系UNIXとして存続（FreeBSD,NetBSD）

This material is Linux（商用）
 RedHat Enterpriselicensed under the Creative Commons License BY-NC-SA 4.0.

0-7

7

Debian系Linuxの起動シーケンス
Power ON or Reboot
initrd
起動に必要なドライバが格納さ
れている一時的なルートファイ
ルシステム（初期RAMディス
ク）

/etc/initt
ab

BIOS

ブートデバイスの専用ブロック読み出し

ブートロー
ダ
Boot カーネル
メモリに展開

基本設定
・ネットワーク
・キーボード
・デバイス初期化
デーモンの起動
（rcスクリプト経
login:hogetaro
由）

ini
t
シェル

password:
$

login

LILO/GRUBなど
起動パラメータの設定
CPU初期化
ハードウェアのチェック
ドライバ読みこみ
起動用ファイル（init）
が
ある領域のマウント
initは以下のいずれかの場所にある

/sbin/init, /etc/init,
/bin/init, /bin/sh


0-8

8

Debian系Linuxのinitが行う設定
• initが行う各種設定はinittabに記載されている情報
を元に行う
# デフォルトランレベル3
init

デーモン
１
デーモン
２

id:3:initdefault:
# ブート時の処理（システム初期化スクリプト）
si::systeminit:/etc/init.d/rcS
#各ランレベル用のrcスクリプトを実行し、その終了を待
つ
10:0:wait:/etc/init.d/rc 0
デーモン
３
# 1度だけ実行される処理（/sbin/update実行）
ud::once:/sbin/update
# 端末制御（ランレベル2～5で/sbin/mingetty実行）
# 終了されると再実行
1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1
:
# ランレベル5の時のログイン処理（/ etc/X11/prefdmを
実行）
0-9
# 終了されると再実行

/etc/initt
ab

9

Debian系Linux の inittabの書式
initdefa
ult

アクションの種
類
システム起動完了時に入るべきランレ
ベル

/etc/init.d/rcSがやること
∟/etc/default/rcSを実行
∟/etc/rcS.d内のスクリプト全てを実行
•
•
•
•
•
•

ホスト名の設定
クロックの設定
キーマップの設定
言語とフォントの設定
ハードディスクの検査と修復
ハードディスクのマウント

respawn

プロセスが終了したらすぐに再起動す
る

ondemand

respawnと同じだがオンデマンドラン
レベルが指定された場合のみ実行する

wait

プロセスが終了するまで待機してラン
レベルになったときだけ実行する

once

指定ランレベルになったときだけ一度
だけ実行する

ランレベルと動作モー
ド
0
Halt

off

何もしない

1

boot

システム起動中に実行する

シングルユーザモ
ード

bootwait

システム起動中に実行し、プロセスが
終了するまで待機

2
3
4

マルチユーザモー
ド
（text）

sysinit

システム起動中に実行する（
boot,bootwaitより先に実行される）

5

マルチユーザ（X）

6

reboot

ctrlaltd
el

SIGINTを受け取ったときに実行する Commons License BY-NC-SA 4.0.
This material is licensed under the Creative

0-10

10

Debian系Linux の
ルートファイルシステム

root
/

bin
boot
dev
etc
lib
mnt(media)
opt
proc
home/root
sbin
sys
tmp
usr
var

コマンド類
起動ファイル
デバイスファイル
設定ファイル
ライブラリ、カーネルモジュール
マウントポイント
追加アプリケーション
カーネル情報（cpu、process、メモリ情報の参照
ユーザのホームディレクトリ
システム管理コマンド(shtdown、mountなど)
システムレポジトリ
一時ファイル
各種ユーザプログラム
可変データ（ログ、キャッシュ、スプーラなど）


0-11

11

組込み機器向けOSの条件

• 少ない資源（メモリ）で動作可
能
• リアルタイムオペレーティング
システム

0-12

12

従来の組込み向けOS
OS名

VxWorks

WindowsCE
T-kernel
T-kernel
Extension
Windows
Phone7

iOS

Symbian OS

提供

開発環境

主な用途

価格

対応PF

ウィンドリバー

Eclipse

組込み機器全般

有償
ソースコードは
別途購入

マイクロソフト

Windowｓ CE
Toolkit for
Visual C++/Visual
BASIC
(Visual Studio)


有償
Closed Source

ARM他
多数


無償/有償
Open Source
（ただし独自の
ライセンス）

ARM
SH
M32

Visual Studio

WindowsPhone専用

プロプライエタ
リ
EULA形式の契約
書が必要

ARM

Apple

XCodeIDE

iPhone/
iPad専用

プロプライエタ
リ
EULA形式の契約
書が必要

ARM

Nokia

Carbide C++
(Eclipse)
MOAP,S60,UIQ3

携帯電話/スマー
トフォン

SDKは有償版と
無償版がある
OpenSource
0-13

ARM

T-Engineフォーラ
ム

MicroSoft

Eclipse for PMC
T-Kernel


ARM他
多数

13

組込み向けLinux
OS名

MontaVista
Linux

提供
米モンタビスタソフトウ
ェア

主な用途
携帯電話向け

価格

対応PF

有償

x86、
PowerPCMIPS
など

Wind River
Linux

Wind River


有償

x86、
PowerPC、
MIPS、

Tizen

Linux Foundation/LiMo
Tizen Association


無償
オープンソース

ARM
Intel(X86)

AxLinux

アックス


有償

ARM、OMAP
SHなど


ソフトウェアコン
ポーネント：提供
各社ライセンスに
よる

ARM他
多数

スマートフォン
タブレット

無償

ARM

Lineo uLinux

リネオソリューション
ズ株式会社

Android

Google & OHA

無償
ARM
OMAPなど
Tizen Association・・・docomo, intel, orange, Panasonic, SAMSUNG, NEC, Sprint, HUAWEI,
vodafoneなどが参加

Embedded Master

OESF



0-14

14

組込みLinuxの特徴
• Linuxカーネルに少数のフリーソフトウェアを組み合わせ
たもの
• 組込みCPUアーキテクチャのサポート
• ARM、MIPS、X86など

• RAMや二次記憶装置などの容量が小さい
• 2MB以下のメモリで起動可能

• 組込み機器のアプリケーションや対象ハードウェアに必要
な機能に特化
• MMUユニット※のないCPUでも動作可能（CONFIG_MMU=n）
• シングルプロセッサに最適化可能（CONFIG_SMP=n）
• NANDの直接使用（JFFS2、UBIFS）
• ファイルシステム
• マウント速度が速い(YAFFS2など)
• 読み出し専用（romfs）

※MMU：メモリ管理ユニット
0-15

15

組込みLinuxのリアルタイム性能
•ソフトリアルタイム (CONFIG_PREEMPT)
•ハードリアルタイム (CONFIG_PREEMPT_RT patch set)
•他のカーネルとの組み合わせでリアルタイム性を向上
•RTAI (Adeos+Linux)
•RTLinux (Realtime executive+Linux)
•Linux on ITRON (ITRON+Linux)
•T-Linux (T-Engine+Linux)
•L4-Linux (L4+Linux)
•Litron (TOPPERS/JSPカーネル+Linux)
•Wind River Real-Time Core for Linux (Real-Time
Core+Linux)

参考：http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/0501/12/news113.

0-16

16

組込みLinuxの開発環境
•一般的なツール
•Eclipse C/C++ Development Tooling (CDT) ：EclipseでのCやC++の開発
に必須
•Target Management (RSE)
•Linux Tools Project ：プロファイラや動的解析などの機能を統合
•Tools for mobile Linux (TmL)
•EGit ：バージョン管理システムの一つ、Gitの統合
•Mylyn ：バグトラッカの統合

•特定のOSに特化したEclipseプラグイン
•Moblin Eclipse Plug-in
•Android Development Tools (ADT)

•その他の開発環境
•Qemu：エミュレータ
•distcc、icecc：分散コンパイル用コンパイラ
•専用の商用製品など


0-17

17

組込みLinuxに関わる団体
• Linux Foundation (CE Linux Forumを吸収)
• Linuxオペレーティングシステムの普及をサポートする非営利のコンソー
シアム
• 旧CE Linux Forumが開催する定期的な無料イベント開催
• 日本テクニカルジャンボリー
http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/JapanTechnicalJamboreeGuidance

• LiMo Foundation
• Linuxを使った携帯電話のアプリケーション環境の標準化団体
• モトローラ、NEC、パナソニック、サムスン電子、NTTドコモ、ボーダ
フォンなど

• Open Handset Alliance (OHA)
• Googleとともに携帯向けAndroidの開発推進を行うアライアンス

• Open Embedded Software Foundation (OESF)
• 組み込み機器向けAndroidに関わる企業間の協力を目的とした一般社団法
人

• Linaro
• ARMのチップベンダである参加企業の各SoCに最適化されたツール、カー
ネル、ミドルウェアを提供することなどを目的とした非営利団体

0-18

18

メモ

マスタタイトルの書式設定

This material is licensed under the Creative Commons
License BY-NC-SA 4.0.

0-19

第２章

Android概要


0-20

2章の概要
• Androidとは
– 主な機能、歴史

•
•
•
•

Androidアプリケーションの動作環境
Androidのアーキテクチャ
アプリケーション開発環境
プラットフォーム開発環境
– ソースコード
– ルートファイルシステム
– Androidの起動処理

• エミュレータ

0-21

Androidとは
Androidとは
GoogleとOHAが提供する携帯端末用プラットフォームである
主に携帯電話、タブレットなどのプラットフォームとして利用されている
現在では、携帯電話、タブレット問わずさまざまなハードウェアにAndroidは搭
載されている


AndroidはOS

AndroidはLinuxカーネルをベースにしたオープンソースなOSであるため多くのハ
ードウェアメーカーからプラットフォームとして採用されている

Androidのライセンス
主にApache2.0ライセンスなので複写・修正・再配布が自由
カーネルなどの一部はGPLライセンス


0-22

ハンドセット、タブレット以外の
Android
ノートPC
MediaController
腕時計型



0-23

Android組込みハードウェア


2-24

Androidの主な機能
【プラットフォーム全般】
ブラウザによるWebサイトの閲覧
→ベースはオープンソースWebKitエンジン

2D、3Dグラフィック
→カスタム2Dグラフィックライブラリ、 OpenGL/ES

軽量データベース
→構造化されたデータ領域のためのSQLite搭載

一般的なオーディオ、ビデオと静止画フォーマットをサポート
→MPEG4、H.264、MP3、AAC、AMR、JPG、PNG、GIF、WebM

Dalvik VM（ダルビック

バーチャルマシン）

→JavaVMよりもモバイル端末などの低メモリ環境に最適化

Bluetooth、EDGE、3G、WiFi、カメラ、GPS、コンパス、加速度計

【開発】
リッチな開発環境（Eclipse、DDMSなど）と端末エミュレータ
豊富で整ったアプリケーションフレームワークと拡張の自由
→コンポーネントの再利用と置き換えが可能


0-25

25

豊富なインタフェース
Androidのインタフェース

NFC

タッチパネル
各種センサ
トラックボール
カメラ
GPS
GPS
ソフトキーボード/ハードキーボード
NFC（Near Field Communication）
Bluetooth

Bluetooth



タッチパネル

0-26

Androidの歴史
年月

できごと

2003年10月

Android社発足

2005年 8月 GoogleがAndroid社を買収
2007年11月

Open Handset Alliance （OHA）が発足
Android SDK 1.0 リリース

2008年10月

世界初のAndroid搭載スマートフォン
発売

「T-Mobile G1」

2009年 4月 Android SDK 1.5r1 リリース
2009年 5月 Android SDK 1.5r2 リリース
2009年
月

7

NTTドコモより、日本国内初のAndroid携帯「HT-03A」発
売

Android SDK 1.5r3 発表


0-27

27

Androidの歴史
年月

できごと

2009年 9月

Android SDK 1.6 発表

2009年10月


2010年 1月


2010年 5月


2010年 12月


2011年

2月


2011年

5月


2011年

7 月


2011年 10月
2011年 12月

Android SDK 4.0
Android SDK 4.0.3

2012年 6月

Android SDK 4.1!

2012年 11月

スマートフォン向け

タブレット向
け

Android SDK 4.2

スマートフォン向け
と
タブレット向けの融
合


0-28

28

プラットフォーム
Androidのバージョン一覧

1.5

2.3

Cupcake

Gingerbread

Donuts

HoneyComb

2.0–2.1

4.0

Eclair

Ice Cream Sandwich

2.2

4.1-4.2

Froyo

Jelly Bean

3.0–3.2
1.6

2-29

Androidのバージョン 2.x系
2.x系の新機能
Version

コードネーム

APIレベル

リリース

新機能

2.0/2.1

Eclair

5, 6, 7

2009/10/26 (2.0)
2009/12/3 (2.0.1)
2010/1/12 (2.1)

• マルチタッチ
• LiveWallPaper
• Bluetooth

2.2

Froyo

8

2010/5/21

• Dalvik VM にJITコンパイラを搭載
(2〜5倍高速化)
• クラウドとデバイスの連携API
(C2DM)
• テザリング対応
• Adobe Flash対応
• インストール済アプリの自動更
新

2.3

Gingerbread

9, 10

2010/12/6

•
•
•
•
•
•

ゲームのための改良
並列GC（目標3ms以下の停止）
NFC（近距離無線通信）対応
複数のカメラを扱えるAPIの追加
SIPの標準サポート
バッテリー管理機能の向上


0-30

3.xの新機能
Version

コードネー
ム

APIレベル

リリース

新機能

3.0

Honeycomb

11

2011/2/22

• 大型ディスプレイに最適化
• タブレット専用となった
• マルチコアプロセッサのサポート

3.1

Honeycomb

12

2011/5/10

•
•
•
•

3.2

Honeycomb

13

2011/7/15

• 広範囲なタブレット向けの最適化
• SDカードに対してのメディア同期
• スクリーンサポートの拡張

ユーザーインターフェースの改善
オープンアクセサリAPI
USBホストAPI
マウス、ゲームパッド、ジョイス
ティックからの入力
• ホームスクリーンウィジェットのサ
イズ変更


0-31

4.xの新機能
Version

コードネー
ム

APIレベル

リリース

新機能

4.0

Ice Cream
Sandwich

14, 15

2011/10/08

•
•
•
•
•
•
•
•
•

4.1

Jelly Bean

16

2012/06/27

•
•
•
•
•
•
•

ハンドセットとタブレットのUIの統合
Android Beam
WiFi Direct
Bluetooth Health Device Profile
Notificationの向上
ロック画面で、カメラと音楽の操作
ランチャーのアプリ管理の改善
画像や動画のエフェクト
正確なカメラの測光、顔認識


Systrace
アクセシビリティの拡張
双方向テキスト対応
Unicode 6.0 の絵文字対応
Notificationの拡張
リサイズ可能なアプリウィジェット
ライトアウト・フルスクリーンモードへ
の遷移API
• Remoteable View の追加
• デバイスの追加と除去の検知
• Android Beam の改善


0-32

4.xの新機能
Version

コードネーム

APIレベル

リリース

新機能

• マルチアカウント
• クイック設定
• フォトギャラリーのアップデート。360
度撮影。
• ジェスチャ文字入力
• Miracast ワイヤレスディスプレイ
• Google Play 以外からインストールするア
プリにもマルウェアスキャン


4.2

Jelly Bean

17

2012/11/13


0-33

Androidのアーキテクチャ
アプリケーション
Home

Contacts

Phone

Browser

自作アプリ

・・
・

アプリケーションフレームワーク
アクティビティ
マネージャ

ウィンドウ
マネージャ

コンテンツ
プロバイダ

ビューシステム

通知マネージャ

パッケージ
マネージャ

電話
マネージャ

リソース
マネージャ

位置
マネージャ

XMPP
サービス

ライブラリ

自作
フレームワーク

Androidランタイム

サーフェス
マネージャ

メディア
フレームワーク

SQLite

コアライブラリ

OpenGL | ES

FreeType

WebＫit

Dalvik
仮想マシン

SGL

SSL

Libc

自作ライブラリ

HARDWARE ABSTRACTION LAYER
Graphics

Audio

Camera

Radio(RIL)

WiFi

ディスプレイ
ドライバ

Bluetooth
ドライバ

カメラドライバ

フラッシュメモリ
ドライバ

バインダ(IPC)
ドライバ

キーパッド
ドライバ

USBドライバ

WiFiドライバ

オーディオ
ドライバ

電源管理

・・・

Linuxカーネル 2.6


自作ドライバ

0-34

34

カーネルとネイティブライブラリ
• Linuxカーネル2.6がベース
ベースに)
–
–
–
–

(ただし4.0以降のカーネルはほぼ3.1

Android用変更パッチ（電源管理、Binder、WakeLockなど）
ハードウェアのドライバ類
システムデーモン
GPLライセンス

• HAL (Hardware Abstraction Layer)
– Linuxのハードウェアドライバを抽象化しデバイスIO的な役割を果たす
– Androidのユーザランドとカーネルをライセンス的に分離

• ライブラリ
– Bionic libc
• Unix系libcよりも高速でコンパクト(pthreadの実装)
• BSDライセンス

– C/C++で記述されたライブラリ
• OpenGL/ES、SQLite、Webkitなど

0-35

35

Androidランタイム
•コアライブラリ
•Android用のJavaのコアライブラリで基本的なJava APIを提供
•J2SEをベースにしているので開発用ホストPCにJDKが入っていればアプリケー
ションの開発が可能
•未サポートであるJ2SEのAPIもあるので注意

•Dalvik仮想マシン（Dalvik VM）
•メモリの少ない環境でも複数のアプリケーションを同時実行できるように設計
•すべてのアプリケーションはDalvik VMのインスタンスとなって独自のプロセス
として動作
•JavaVM（スタックベース） ≠ DalvikVM（レジスタベース）
•Apache2.0
•アプリケーションのビルド時にdxツールがclassから.dexファイルに変換
（.dex≒.class/2）
•Dalvik VMにおける実行ファイルはdexファイル
Java VM
.class
.jar

異なる

Dalvik VM
.dex


0-36

36

アプリケーション層
• アプリケーションフレームワーク
– Androidアプリケーション作成のための拡張可能なJavaのコンポーネ
ント類
項目
説明
アクティビティマネー
ジャ

アプリケーションのライフサイクルや画面の共通バックスタックを管理

ウィンドウマネージャ

ウィンドウの配置や外観を管理するシステムソフトウェア

コンテンツプロバイダ

パッケージ間（異なるアプリケーション間）でデータ共有を行う手段を提
供する

ビューシステム

UIの制御

通知マネージャ

メッセージの到着、時間、アラームなどのイベント通知（ステータスバー
やトーストなど）

パッケージマネージャ

アプリのインストール、更新、削除などを管理

電話マネージャ

電話の状態や通話機能を管理

リソースマネージャ

アプリで使用するリソースの管理

位置マネージャ

GPSデバイスによる位置情報取得や更新などを実現、管理

XMPPサービス

XMPP（IMのメッセージ交換やログイン状況の通知用通信プロトコル）の
サービスを管理

0-37

37

アプリケーション層
• アプリケーション
– Google製標準アプリケーション
• アラーム時計、Bluetooth、ブラウザ、電卓、カメラ、コンタ
クトリスト、
検索ボックス、電子メールクライアント、ギャラリー、3Dギャ
ラリー、
インスタントメッセージ、ランチャー、音楽再生、
パッケージインストーラ、電話、システム設定、音声レコー
ダ、
スピーチレコーダー・・・など
– 独自アプリケーションはこのレイヤに該当する


0-38

38

アプリケーション開発の手法




アプリケーションフレームワーク

JNI

JNI

JNI

dalvikVM
ライブラリ
自前のライブラリ

Webkit

OpenGLES

OpenGLES

OpenGLES

・・・

HAL
Graphics

Audio

Camera

Radio(RIL)

WiFi

・・・

BIONIC
Libc

othread

Libm

Linker

・・・

Linuxカーネル 2.6
デバイスドライバ


0-39

39

アプリケーション開発環境
項目

必要な環境

OS

Windows XP, Windows Vista（32 / 64 bit）
Mac OS X 10.5.8以降(x86のみ)
Linux（Ubuntu Hardy Herson、Lucid Lynx にてテス
ト済）

Java JDK
Android開発ツール
統合開発環境

JDK 6
Android SDK
3.7(Indigo) 以降
Android Development Tools（ADT） Plug-in

テキストベース
開発環境

Apache Ant（Windows版は1.7, Mac/Linux版は1.6.5以
降）

*必要なマシンスペックは http://developer.android.com/intl/ja/sdk/requireme

0-40

40

プラットフォーム開発環境
項目

必要な環境（共通）

スペック

CPU：2G以上、メモリ：2G以上
ハードディスク空き容量：80G以上（プラットフォームひとつあたり２０G
）
ネットワーク常時接続

ソースコード入手先
項目

Android Open Source Project (AOSP)
Froyo(2.2)より古いAndroidのソースコード取得やビルドに必要な環境

ホストOS

必要なツール

項目
ホストOS

必要なツール

Mac OS X 10.5.8以降(x86のみ)
32bit_Linux（Ubuntu 8.04 以上）(64bitLinuxの場合は下表参照)
Python 2.6 - 2.7、 git1.7以上、 GNU Make 3.81 -- 3.82、JDK5
git-core, gnupg, flex, bison, gperf, libsdl-dev, libesd0-dev,
libwxgtk2.6-dev, build-essential, zip, curl, libncurses5-dev,
zlib1g-dev, valgrind, libreadline5-dev, repo
Gingerbread(2.3)以上のAndroidのソースコード取得やビルドに必要な環
境
64bit_Linux（Ubuntu 10.04 以上）
Python 2.6 - 2.7、 git1.7以上、GNU Make 3.81 -- 3.82、 JDK6
git-core gnupg flex bison gperf build-essential zip curl zlib1gdev gcc-multilib g++-multilib libc6-dev-i386 lib32ncurses5-dev
ia32-libs x11proto-core-dev libx11-dev lib32readline5-dev lib32zdev

0-41

41

組込み開発とは
組込み機器のプラットフォーム開発はネイティブ言語で開発（gcc）を行う
【必要な作業】
1.

ホストPCにてクロス開発環境構築
–

2.
3.

ホストPCにてカーネル作成
ターゲットボードに移植
–

4.
5.

ターゲットボードのチップのアーキテクトに適用したクロスコンパイル環境で
あること
（ARM, x86, ・・・）

（必要であれば）デバイスドライバ作成、組み込み

ホストPCにてユーザランド作成
ターゲットボードのメモリに書き込み、起動、評価

【ターゲットボードに最低限必要なインタフェース】
–
–
–

ネットワークポート（LANなど）
シリアルポート（RS232Cなど）
JTAG (ICE接続などに使用)


0-42

42

Androidのクロス開発環境
Ubuntu
追加パッケージ

ホストPC (X86)
Ubuntu on VMWarePlayer

ターゲットボード
(ARM)
Armadillo-440

LAN or シリアル

AOSP

ボードベンダなど

ソースコード取得
編集
コンパイル
カーネルイメージ作成
ユーザランドのルートファイルシステム作成
実機へ転送

デバッグ

*1 : コンパイラ(gcc)、プリプロセッサ & リンカ & アセンブラ(bin-utility)、
Cライブラリ、ダイナミックローダなどビルドに必要なツール一式
*2 : Linuxカーネル、ユーザランドのソースコード
*3 : ボードに搭載しているハードウェアに依存するドライバやAndroidとの差異を吸収するパッチ
ブートローダーなど

0-43

43

本実習で使用するホストPC構成
ゲストOS Ubuntu ver. 10.04.LTS
32_bit x86版
VMWarePlayer
ver.4.04
ホストPC WindowsXP SP3 or 7
(32_bit x86マシン)
VMWare Player入手先サイト
下記サイトからメジャーバージョン4.0、マイナーバージョン4.04を選択し、
「VMware Player for Windows 32-bit and 64-bit」をダウンロードします
https://my.vmware.com/jp/web/vmware/free#desktop_end_user_computing/vmware_player/4_0|P
LAYER-406|product_downloads

Ubuntu 10.0.4LTS入手先サイト
Ubuntu 10.0.4LTS CDイメージ(iso) はサポート期間が終了してしまったため、下記
サイトから
「PC (Intel x86) alternate install CD」をダウンロードします。
http://releases.ubuntu.com/lucid/

0-44

44

インストールウィ
ザードに
必要な項目を入力し
てインストール開始

ディスクトップ
にVMWarePlayer
のショートカッ
トができるので
ダブルクリック

0-45


ディスク容量…80G
ネットワーク…NAT
メモリ…最低2G以上割り当てる


0-46

46


Ubuntuのisoイメージをダウンロードした場所

「ISOイメージ
ファイルを使用
する」にチェッ
クをいれて
参照ボタン押下

「OperationSystem not found」
と表示されて止まったらEnterキーを押下

0-47

47

インストール
ウィザードに
必要な項目を
入力してイン
ストール開始

インストール
が完了すると
再起動を促さ
れるので再起
動をする


0-48

48

初回インストール時はアップデートマネージャにてセキュリティ
アップデートをする

＊社内ネットワークなどproxyの関係で失敗する場合はproxyの設定を正しく行ってからリ
トライしてください
0-49

49

本実習のクロス開発環境の構築
ホストPCがUbuntu ver.10.0.4LTS (32_bit x86版)の場合
必要なツールのインストール
$ sudo apt-get install git-core gnupg flex bison gperf libsdl-dev libesd0-dev
libwxgtk2.6-dev build-essential zip curl libncurses5-dev zlib1g-dev
$ sudo apt-get install valgrind
$ sudo apt-get install libreadline5-dev

JDK5のインストール
Oracleのサイトからlinnux用のバイナリをダウンロードします（ jdk-1_5_0_22-linuxi586.bin）
http://www.oracle.com/technetwork/java/javasebusiness/downloads/java-archivedownloads-javase5-419410.html#jdk-1.5.0_22-oth-JPR
$ chmod a+x jdk-1_5_0_22-linux-i586.bin
$ ./jdk-1_5_0_22-linux-i586.bin
$ mv jdk1.5.0_22 java-5-oracle
$ sudo mkdir /usr/lib/jvm
$ sudo mv java-5-oracle /usr/lib/jvm

0-50

50

本実習のクロス開発環境の構築
JDK5のインストール（続き)
下記の/update-java-0.5bツールを実行後ダイアログが表示されるので
「/usr/jvm/java-5-oracle」を選択して「OK」すれば完了
$ wget http://webupd8.googlecode.com/files/update-java-0.5b
$ chmod +x update-java-0.5b
$ sudo ./update-java-0.5b

repoのインストール
$ mkdir ~/bin
$ curl http://android.git.kernel.org/repo >~/bin/repo
$ chmod a+x ~/bin/repo

※export PATH=$PATH:~/bin を .bashrc へ追記

ホストPCがUbuntu 10.0.4 (64bit x86版)の場合：http://source.android.com/source/downlo
0-51
51

android open source project
(AOSP)
http://source.android.com/

Androidのソースコードはgitプロジェクト単位（リポジトリ）にTree構
造となっている
コミッターは個々のリポジトリをフォークして変更を加え、本Treeにコ
ミットしている
AOSPのkernel以外の全リポジトリは
https://android.googlesource.com/platform/manifest
0-52
で管理されている

52

Android のバージョン対応表
Androidの指定バージョンのソース
コードを取得する場合はAOSPの
BuildNumbersで記載されている
Code nameまたはTagを指定する
Code name

Version

API level

(no code name)

1.0

API level 1

(no code name)

1.1

API level 2

Cupcake

1.5

API level 3, NDK 1

Donut

1.6

API level 4, NDK 2

Eclair

2.0

API level 5

DMD64

android-1.6_r1.5

latest Donut version

Eclair

2.0.1

API level 6

EPF21B

android-2.1_r2.1p2

latest Eclair version

Eclair

2.1

API level 7, NDK 3

FRK76C

android-2.2.3_r2

latest Froyo version

Froyo

2.2.x

API level 8, NDK 4

GWK74

android-2.3.7_r1

Gingerbread

2.3 - 2.3.2

API level 9, NDK 5

latest Gingerbread version,
Nexus S 4G

ITL41D

android-4.0.1_r1

Gingerbread

2.3.3 - 2.3.7

API level 10

earliest IceCreamSandwich
version, Galaxy Nexus

Honeycomb

3.0

API level 11

ITL41D

android-4.0.1_r1.1

Galaxy Nexus

Honeycomb

3.1

API level 12, NDK
6

ITL41F

android-4.0.1_r1.2

Galaxy Nexus

ICL53F

android-4.0.2_r1

Galaxy Nexus

Honeycomb

3.2.x

API level 13

IceCreamSandwich

4.0.1 - 4.0.2

IceCreamSandwich

4.0.3

Build

Tag

IML74K
android-4.0.3_r1
API level 14, NDK
IML77
7
API level 15

Notes

Nexus S
latest IceCreamSandwich
0-53
version

53

Androidのソースコード管理
（Git）
• Gitとは
– 分散型バージョン管理システム
– 複数リポジトリ間での変更履歴のやり取りが可能
– Linux kernelのソースコード管理に利用されている
【gitサーバにあるリポジトリのコピー】
$ git clone https://android.googlesource.com/platform/manifest +
project path
例1:フレームワーク関連の最新のソースコードを取得する場合
$ git clone https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base.git
例2:フレームワーク関連のFroyoのソースコードを取得する場合
$ git clone https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base.git –b
android-2.2.3_r2
または clone https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base.git –b froyo
$ git


0-54

54

Androidのソースコード管理
（repo）
• repoとは
– Gitの複数リポジトリを一括で管理するためのツール

【gitサーバにあるkernel以外のすべての標準プロジェクトを
一括で取得】
$ repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest
project path
$ repo sync

+

$ repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest
例1:最新のソースコードを一括取得するためのリポジトリの作成する場合
$ repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest –b android例2:Froyoのソースコードを一括取得するためのリポジトリの作成する場合
2.2.2_r1

または init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest
$ repo


–b froyo
0-55

55

AOSPのソースコード取得
android-2.2.2_r1のタグのついたAndroid2.2(Froyo)のコードを取得するには
$ mkdir mydroid
$ cd mydroid
$ repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest –b android2.2.2_r1
$ repo sync

上記 repo init コマンドでレポジトリの初期化を行うと.repoディレクトリが生成
$ ls .repo
msnifst.xml@

manifests/

manifests.git/

repo/

manifest.xml@ (-> manifests/default.xml) にはrepo が管理する対象のプロジェ
クトが定義
manifest.xml にないプロジェクトの追加またはmanifest.xml からプロジェクトを外す場合
local_manifest.xml を作成することによってカスタム設定が可能
<?xml version=“1.0”encoding=“UTF-8”?>
<manifest>
削除
<remove-project name=“platform/frameworks/base” />
<project path=“frameworks/base” name=“platform/frameworks/base” revision=“android- 追加
2.2.3_r1”/>
</manifest>

パス名

プロジェクト名

指定のタグ名（任意）


0-56

56

repo sync 後のソースコードツリー

mydroid/

bionic/
bootable/
build/
cts/
dalvik/
development/
external/
frameworks/
hardware/
packages/
prebuild/
system/bluetooth
system/core
system/extras

Android用に開発されたCライブラリ
ブートローダーリファレンスコード
ビルドシステム
テストスイート
仮想マシンDalvik
開発ツール、SDK、サンプルコード
AOSP以外の外部オープンソースプロジェクト
Androidアプリケーションフレームワーク
ハードウェアライブラリとRadio Interface
標準的なAndroidアプリケーションとサービス
ビルドに必要な各種バイナリファイル
Bluetoothツール
最小限の実行環境
低級なデバック、テストツール


0-57

57

ソースコード詳細(packages)
• packages

-> アプリケーションレイヤ

– apps : Android標準搭載アプリケーションのソース
コード
– inputmethods : 入力用メソッドのソースコードが格
納
– providers : Android標準搭載サービスのソースコー
ド
– experimental : 製品には入らないテストツール
– wallpapers : ライブ壁紙のソースコード


0-58

58

ソースコード詳細
(packages/frameworks)
• frameworks -> フレームワークレイヤ
– base
• Androidフレームワークのソースコードと各種サービスのソー
スコード
• base/core : Androidランタイムのコアライブラリ
• base/libs : 外部プロジェクトのライブラリ

– opt : googleや絵文字のライブラリソースコード
– policies : mid、phoneの構成情報
• dalvik -> Androidランタイム
– Dalvik仮想マシン本体の関連クラスライブラリ


0-59

59

ソースコード詳細(bionic/external)
• external -> ライブラリレイヤ
– 外部プロジェクトのライブラリ
• bionic -> ライブラリレイヤ
– BSDライセンス
– POSIX標準Cライブラリのすべての機能は実装してい
ない
– 未サポート機能
•
•
•
•
•

C++例外
pthreadキャンセル
pthread_coreのinitメソッドからスローされたC++例外
pthread_coreのfork()するinitメソッド
ロケールとワイルドキャラクタ(UnicodeライブラリICUで代
替)
• ユーザアカウント関連のメソッド（getpwdなど） 0-60

60

ソースコード詳細(hardware)
• hardware -> HAL
– broadcom : Broadcomの無線ドライバ
– libhardware :外部モジュールで構成されたデバイスドラ
イバ制御用ラッパーライブラリ
(外部モジュールの配置場所は/system/libs/hw配下)
– libhardware_legacy : スタティックリンクされる定義で
構成されたデバイスドライバ制御用ラッパーライブラリ
（WiFi、バイブレーション、電源、GPSなど）

– msm7k : QualcommのMSM7K関連
– qcom : QualcommのGPSドライバ
– ril : Radio Interface Layer
テレフォニーサービスのベースバンドIF
– ti : TIの無線ドライバ

0-61

61

ソースコード詳細(system)
•system
–Initなどの基本的なプロセスのコードやシステム
ファイルなど
–bluetooth : bluetoothのソースコード
–core : 必要最小限の実行環境、基本的なコマンド
類
–extras : デバッグ、テストツールが格納
–netd : ネットワーク設定制御用デーモン
–vold : ボリュームデーモン、各種メディアのマウ
ント
–wlan : TIの無線関連のソースコード

0-62

62

ソースコード詳細(開発環境関連)
•

build
– ビルドシステム（Makefile、スクリプトなど）を格納
– Androidソースコードのルートでmakeするとbuild/core/main.mkからmake開始

•

prebuild
– 各ターゲット用、ホストOS用のビルドツールのバイナリファイル（クロスコンパイ
ラ）

•

device
– 機器に関するbuild関連の情報（Makefile）、CPUやボードに依存するソフト(スク
リプト)やドライバなど

•

ndk
– Native Development Kit関連のソフト、gdbなどのツール

•

sdk
– Android SDKで使用されるエミュレータソフトやライブラリ

•

bootable
– bootloader : ブートローダーのソースコードが格納
• bootloader/legacy/usbloader/main.cがブートローダーのスタート関数

– diskinstaller : x86系PCにAndroidをインストールする際に使用
– recovery : Android system recovery utilityのソースコードが格納


0-63

63

ソースコード詳細(開発環境関連)
• cts
– 互換性テストスイーツ、デバイスの互換性をテストするためのツ
ール
など
– Android認証テスト
– Android Marketなどを使用できるようにするにはGoogleの認証が必要

– CTSが通らなければAndroid端末として認証されない（かなり厳格）


0-64

64

Androidのエミュレータと実機
プラットフォームが入れ替わるだけで実はエミュレータと実機は同じ
ARMのエミュレートをしているのはQEMUエンジン

Javaプログラム
Dalvik VM

Javaプログラム
Dalvik VM

Linux ARM版

Linux ARM版

ARM仮想マシン
（QEMU）
PC

ARM実機マシン

Androidエミュレータ

Android実機マシン


0-65

65

Androidの起動シーケンス
Power ON or Reboot
BootROM

/init.rc
基本設定
・ネットワーク
・キーボード
・デバイス初期
化
サービスの起動

ブートローダ
Boot カーネル
メモリに展開

/in
it

ブートデバイスの専用ブロック読み出し
U-Boot or Hermit
起動パラメータの設定

CPU初期化
ハードウェアのチェック,
ドライバの読みこみ
起動用ファイルがある領域の
マウント

kernelの起動パラメータ設定時
必ずinit=/initを指定すること

Home画面

デフォルトの設定ではカーネルは
/sbin/init、/etc/init、/bin/init、
/bin/sh
にinitを探しにいくので正常に起動でき
0-66
ない

66

Android カーネルの起動パラメータ
本実習で使用するArmadillo-440はブートローダにhermitを使用します
カーネルの起動パラメータを設定するためには、開発PCとArmadillo-440を
RS232Cで接続後、hermitプロンプトからsetenvコマンドで以下のように設
定します
hermit>setenv␣console=ttymxc1␣root=/dev/mmcblk0p2␣init=/init␣noinitrd␣ rootwait
パラメータ

説明

console=ttymxc1

カーネルコンソールはデバイスttymxc1を使用

noinitrd

initrd(初期RAMディスク)を使用しない

root=/dev/mmcblk0p2

MMC（SDカード）の２番目のパーティションをルートファイルシ
ステムとする

rw

Read/Writeでルートファイルシステムをマウント

rootdelay=1

ルートファイルシステムをマウントする前に指定秒間待機

rootwait

ルートファイルシステムがアクセス可能になるまで待機

nfsroot

nfsrootNFSを使用する場合に、ルートファイルシステムの場所
やNFSオプションを指示

init=/init

initの実行ファイルはルート直下にあるinitを使用

0-67

67

Androidのinit
init /system/core/init/init.c
int main(int argc, char **argv)
{
ブート処理

/dev、/proc、/sysをマウン
ト

/init.rc
をパースして実行
- action_list作成
- service_list作成

起動時に一度だけ実行される

/init.<hardware名>.rc
をパースして実行
- action_list作成
- service_list作成

for(;;){
デーモン処理
システムが動作している限
り
繰り返し実行される

}

}

ファイルディスクリプ
タの
監視


device_fd
property_fd
signal_fd
keychord_fd
0-68

68

Androidのinit
• initの起点
– /system/core/init/init.c の main関数

• init.rc
– Android Init Languageで書かれた起動用スクリプト
– Action、Command、Service、Optionで構成
– /system/core/init/readme.txt で説明

ACTION部
on <target>

<command>
<command>
:

SERVICE部
service <name> <path> [argument]*

<option>
<option>
:


0-69

69

Androidのinit（デーモン処理）
• ファイルディスクリプタ
– device_fd
• カーネルからデバイスの状態変化通知を受けて/dev以下のデバ
イスの生成と削除を行う。
• 生成するデバイスファイルのmode、uid、gidはdevices.cの構
造体かinit.rcのdeviceコマンドで指定可能

– property_fd
• システムプロパティの書き込み処理

– signal_recv_fd
• 子プロセスが終了したときにsignalを発生するのでそれを受け
て後処理を行う

– keychord_fd
• あらかじめ登録した複数のキーの入力組み合わせを監視しそれ
に対応するserviceを起動する


0-70

70

Androidのルートファイルシステム
data

root
/

キャッシュ、追加パッケージなど格納ディレクト
（R/W）
dev
デバイスファイル格納ディレクトリ
proc
Linux設定ファイル格納ディレクトリ
sys
システムファイル格納ディレクトリ
sbin
adbd実行ファイル格納ディレクトリ
system
次頁参照
init
起動処理実行ファイル
init.armadillo440.rc
initが実行するターゲットボード固有
起動用シェルスクリプト
init.rc
initが実行するAndroid固有起動用シェルスクリ
default.prop
Androidデフォルトプロパティ
init.goldfish.rc エミュレータ起動用シェルスクリプト
initlogo.rle
起動時のロゴの画像ファイル
（RGB888のRAW形式をRLE形式に変換した画像）

0-71

71

Androidのルートファイルシステム
app

/system/

bin
etc
fonts
framework
lib
usr
xbin
build.prop

プリインストールのアプリケーション
ファイル(.apk)
各種一般的なLinuxコマンド
設定用シェルスクリプトなど
フォントファイル（.ttf）
javaのandroidのライブラリ(.jar)
ネイティブライブラリ(.so)
キー設定ファイルなど
root用のコマンドなど


0-72

１章と２章のまとめと次回予告
以上で一般的なLinuxの概要とAndroidの概要に
ついて学びました
次章からは本実習で使用するターゲットボードの
理解とAndroidを動作させる方法について学びます


0-73

メモ


0-74

第3章

ターゲットのボード


0-75

3章の概要
•
•
•
•
•

代表的なターゲットボード
Armadillo-500fxの構造
Armadillo-500fxのメモリ構成
Armadillo-440の構造
Armadillo-440のメモリ構成


0-76

各種ターゲットボード
ボード名

CPU

メモリ

画面

通信

I/F

ストレー
ジ

カメラ

オーディオ

Armadillo-440
液晶モデル開発
セット

Freescale
i.MX257
400MHz
(ARM9)

32MB
(FLASH NOR)
128MB
(LPDDR SDRAM)

4.3イ
ンチタ
ッチパ
ネル

Eth×1

シリアル、
USB

microSD

-

オーディオ入
出力

Armadillo-500fx
液晶モデル開発
セット

Freescale i.MX31
532MHz
(ARM11)

32MB(FLASH NOR)
128MB(DDR SDRAM)
1G(USBSSD)

5.7イ
ンチタ
ッチパ
ネル

Eth×1

シリアル、
USB、操作ボ
タン

SD/MMC+mic
roSD

-

オーディオ入
出力

Armadillo-800EVA
評価キット

ルネサス
[R-Mobile A1]
800ＭHz 2コア
ARM Cortex-A9

512MB
(DDR SDRAM)
8G(eMMC)

5イン
チタッ
チパネ
ル
（静電
式）

Eth×1
WLAN

シリアル
USB HOST/OTG
HDMI

SD/MMC+mic
roSD

CMOSカメ
ラモジュ
ール

オーディオ入
出力

BeagleBoard

TI OMAP3530
600MHz
(ARM11)

256MB
NAND
DDR2 RAM

-

-

シリアル、
USB

SD/MMC

-

オーディオ入
出力

BeagleBoard-xM

TI DM3730
1.0GHz
(ARM Cortex-A8)

512MB
NAND
DDR2 RAM

-

Eth×1

シリアル、
USB

microSD

拡張端子

オーディオ入
出力

PandaBoard

TI OMAP4430
1GHz 2コア
ARM Cortex-A9

1GB
DDR2 RAM

-

Eth×1
BT2.1+EDR
WLAN

シリアル
USB HOST/OTG
HDMI、DIV-D

SD/MMC

拡張端子

オーディオ入
出力

PandaBoard-ES

TI OMAP4460
1.2GHz 2コア
ARM Cortex-A9

1GB
DDR2 RAM

-

Eth×1
BT2.1+EDR
WLAN

シリアル
USB HOST/OTG
HDMI、DIV-D

SD/MMC

拡張端子

オーディオ入
出力


0-77

ターゲットボード

ボード名

提供元

購入先

価格

Armadillo-440 液晶モデル開発セット

アットマークテクノ社


128,000(税込)

Armadillo-500fx液晶モデル開発セッ
ト



63,000(税込)

Armadillo-800EVA評価セット



99,750(税込)

BeagleBoard

TI/Digi-Key
Beagleboard.org

Digi-Key

$125

BeagleBoard-xM

TI/Digi-Key
Beagleboard.org

Digi-Key

$149

PandaBoard

Pandaboard.org

Digi-Key

14,061（送料
・消費税・関税
込）

PandaBoard-ES

Pandaboard.org

Digi-Key

15,136（送料
・消費税・関税
込）


0-78

Armadillo440


0-79

Armadillo440
プロセッサ
CPUコア

Freescale i.MX257 (MCIMX257)
ARM926EJ-S

CPUコアクロック

400MHz

BUSクロック

133MHz

メモリ

128MB (LPDDR)
32MB (NOR)

USB

USB2.0×2(High Speed/FullSpeed)

タッチパネルインタ
ーフェースボード

抵抗膜式タッチスクリーンコントロ
ーラー

SD
シリアルポート

microSDスロット
RS232C、

オーディオ

I2S I/F、デジタルオーディオCODEC

画像出力

18bit LCD I/F、DATA IMAGE社製LCD
インターフェース

EthernetFXボード

LAN (10BASE-T/100BASE-TX )


0-80

Armadillo440-通常Linux
開発用PC

カーネルの起動パラメータ

[armadillo] hermit> clearenv
[armadillo] hermit> setenv
[armadillo] hermit> boot

シリアル通信ソフ
ト

NOR Flashメモリ(32M)
linux-440.bin.gz
をRAMにロードして実行

bootloader
ブートローダ領域（Hermit）

kernel
Linuxカーネル領域

userland
Linuxユーザランド領域

linux-romfs440をマウント
各プロセスの実行

config
Linuxカーネルパラメータ保存領域

通常Linuxが起動

0-81

81

参
考

Armadillo440-Androidデバッグ時
（NFSブート）
開発用PC

[armadillo] hermit>
setenv␣console=ttymxc0,␣115200␣root=/dev/nfs␣rw␣nfsroot=192.16
8.1.10:/home/mydoroid/out/target/product/genelic/root␣init=/i
nit␣ip=102.168.1.11␣noinitrd

linux-440android.bin.gzをRAMに
ロードして実行

シリアル通信ソ
フト
Androidユーザランド
android-rootfs

192.168.1.1
0

bootloader

Android対応kernel
linux-440-android.bin

userland

config

NFSルートマウント
root=/dev/nfs
マウント

Androidが起動
LAN接続
192.168.1.11


0-82

Armadillo440-Androidデバッグ時
（microSDブート）
開発用PC

[armadillo] hermit>
setenv␣console=ttymxc1␣root=/dev/mmcblk0p2␣init=/init␣noinitr
d␣rootwait

ト

linux-440-android.bin.gz


組み込み済み

bootloader


Android対応kernel

ルートマウント
root=/dev/mmcblk0p2
マウント


userland

/dev/mmcblk0

microSD
Android /dev/mmcblk0p2
rootfs


config

Androidが起動



0-83

Armadillo440-Android
製品イメージ
開発用PC


[armadillo] hermit>
clearenv

ト

linux-440-android.bin.gz


組み込み済み

bootloader


Android対応kernel

Androidのルートをマウント

Androidが起動

/dev/mmcblk0
/dev/mmcblk0p1
マウント

Android
/system(RO)

Androidルート
Root(RO)

config

microSD

/dev/mmcblk0p2
マウント

Android
/dara(RW)



0-84

メモ


0-85

第４章実機でAndroidを動かす


0-86

86

4章の概要
•
•
•
•
•
•
•
•
•

目指すシステム
Androidソースコード取得
Androidカーネルイメージ作成
Androidユーザランドのファイルシステム作成
Androidユーザランドのファイルシステム構成
Armadillo-440の標準Linuxとネットワーク設定
Android起動用microSDの準備とAndroidカーネルの準備
Android起動
デバッグ環境の構築
–
–
–
–

Android SDK のインストール
ネットワーク設定
ddms
adbコマンドとadb shellコマンド


0-87

87

本章で目指すシステム
Armadillo-440に搭載させたmicroSD内のEM3で起動
する
/dev/mmcblk0

microSD
Android
rootfs

/dev/mmcblk0p2


0-88

88

Linuxコマンドの復習
●UbuntuのターミナルのシェルではTabキーでディレクトリ名やファイル名の補完ができま
す
●ホームディレクトリについて
本実習の開発環境におけるユーザ（aj741327）のホームディレクトリは以下のディレクトリ
です

/home/aj741327
●Linuxではホームディレクトリのことを【 ~/ 】で簡略化して表現することができます。
<使用例>
ホームディレクトリにあるworkというディレクトリに移動したい場合

cd /home/aj741327/work
cd ~/work

同じ

●ワイルドカード「*」
Aというディレクトリ内にあるすべてのjavaのソースファイルをまとめて指定したいときな
ど「*」を利用して
以下のように指定できます

A/*.java


0-89

pwd

現在のディレクトリパスを表示

cd

ディレクトリ間移動

cd ../ 一つ前のディレクトリに移動

ls –la

カレントディレクトリのファイルを
一覧表示

-l : ファイルの詳細も示す
-a : .ファイル（隠しファイル）も表示

cp A B

ファイルのコピー

A:コピー元ファイル名 B:コピー先ファイル名

mv A B

ファイルの移動、ファイル名の変更

A:元ファイルファイル名 B;移動先ファイル名

rm A

ファイル、ディレクトリの削除

-r –R ：ディレクトリ内の削除
-f ：警告メッセージを表示しない
-d：ディレクトリごと削除（スーパーユーザのみ）

mkdir A

ディレクトリの生成

-p：指定したディレクトリをサブディレクトリごと
作成する。ツリー状のディレクトリも作成可能

chmod モード A

パーミッションの変更

Aというファイルをモードで指定したパーミッショ
ンに変更
モード：777（全ユーザにrwxの権限）やa+x（全ユ
ーザに実行権限）

chown usr01 A
chown usr01:g1 A

ファイル所有者の変更

Aの所有者をuser01に変更
Aの所有者をuser01、所属グループg1に変更
-R ：ディレクトリとその中野ファイルの所有者を
変更

fdisk

パーティションの作成、削除、変更

mkfs

ファイルシステムの作成（フォー
マット）

-t fstype 作成するファイル・システムを指定する


0-90

mount A B

ファイルシステムのマウント

AをBにマウントする

umount B

ファイルシステムのアンマウント

Bをアンマウントする

ps

実行中プロセスの情報表示

top

プロセスの稼動状況などのリアルタイム
表示

env

環境変数の表示

export

環境変数の設定

exit

現在のユーザのログアウト

reboot

システムの再起動

sudo

別ユーザでコマンド実行

cat

テキストファイルの内容を閲覧、ファイ
ルの連結

ｌess

ファイルの内容をページ単位で表示

gzip A

gzファイルに圧縮

Aを圧縮する
-d：圧縮ファイルを展開する

tar オプ
ション
A.tar (/A)

アーカイブの作成、展開やtarファイル
の圧縮、解凍

tar cvf A.tar /A：/Aディレクトリ以下をA.tarという名前で
アーカイブする
tar xvf A.tar：A.tarというアーカイブをすべて展開する（
処理経過表示）

ftp

コンピュータ間のファイルの送受信

ftp 192.168.1.11

ping

コンピュータ間の接続状態のテスト

ping 192.168.1.11

export <環境変数名>=<パス>


0-91

EM3とは
EM(EmbeddedMaster)とはOESFのディストリビューションワー
キンググループを中心に仕様策定、構築、公開をしている
組込み機器向けのAndroidのディストリビューションのシリー
ズです
http://www.oesf.jp/
Androidのフレームワークに準拠
し、AndroidのAPIとの互換性を保
ちつつ、情報家電等の組込みシス
テムで共通に必要となる、各種
機能を拡張しております。また、
開発に際してはOESFで選定した
ハードウェアプラットホームを
ターゲットとしています


0-92

Embedded Master 開発者サイト
AOSPと同様にEMにも開発者のためのサイト
（http://developer.oesf.biz/em/developer/）があります。
各バージョンのリリース情報やソースコードの取得方法、
ターゲットボードでの動作のさせ方など、詳しい開発情報が
得られます。


0-93

Embedded Master バージョン
バージョ
ン

コード

説明

５

Fig

TBD

４

EggPlant

Andrid 4.0がベース
詳細は近日にアナウンス予定

Durian

OPBのバージョンアップ、
グラフ・チャートAPI、OSGi拡張機能

２

Cinnamon

拡張ビルド環境（OESF Platform Builder：
OPB）
マーケットプレイスSDKの提供

１

Blue
Berry

３

シンボル

EMの初代バージョン。Android1.6がベース
高解像度スクリーンのサポート

0-94

EM3ソースコードの取得
Armadillo440用のカー
ネルコードの取得方法
の説明リンク
サポートしているカーネルの機能
Core: Android^(TM) 2.2_r1.3
wpa_supplicant(version 0.5.11)
OESF boot screen
Usb keyboard supported
ALSA sound supported
・ALSA-library(version
1.0.23)
・ALSA-Utility(version
1.0.23)

・ビルド環境のセットアッ
プ
（OBPを使用する場合はEclipseの
pluginであるCDTをインストールす
る必要があるが今回は使用しない）

・EM3 for ARMのソース
コードの取得方法

0-95

95

EM3ソースコードの取得
[host_pc~]
[host_pc~]
[host_pc~]
[host_pc~]
[host_pc~]

>
>
>
>
>

cd␣~work
mkdir␣v2_armadillo440-training
export␣ANDROID=~/work/v2_armadillo440-training
cd␣$ANDROID
git␣clone␣git://github.com/OESF/Embedded-Master-

ARM.git
：

Resolving deltas: 100% (136625/136625), done.
Checking out files: 100% (257515/257515), done.
：

[host_pc~] > cd␣Embedded-Master-ARM/
[host_pc~] > ls

core i5 メモリ
1.5G
ubuntu on vmware
90分くらい

Makefile build development frameworks linaro packages sdk
bionic
cts
device
hardware
ndk
pms
system
bootable dalvik external
kernel
opb
prebuilt vendor
タグで正確にEM3を取得するにはgit clone終了後以下を実行
[host_pc~] > cd␣Embedded-Master-ARM
[host_pc~] > git␣checkout␣-b␣EM3␣refs/tags/EmbeddedMaster-3.1.0

0-96

96

Androidのユーザランドのビルド

core i5 メモリ
1.5G
ubuntu on vmware
120分くらい

// Androidユーザランドのビルド
[host_pc~] > cd␣$ANDROID/Embedded-Master-ARM/
[host_pc~] > echo␣"TARGET_PRODUCT:=armadillo440"␣>␣buildspec.mk
[host_pc~] > make␣-j2

2012年5月23日現在ビルドエラーが発生します。
packages/apps配下の下記フォルダを削除することでビルドエラーの発生を回避できま
OesfAndroidSystemMonitor
OesfNaviCoopAppCarIcon
OesfNaviCoopAppPoiDest
OesfNaviCoop_PluginNavi_CoopAppRoute
OesfSystemMonitorExample

OesfMonitorLogGraphicView
OesfNaviCoopAppDispArea
OesfNaviCoop_PluginNavi_CoopAppDisplay
OesfNaviCoop_PluginNavi_CoopAppStatus


0-97

97

実
習

ユーザランドのファイルシステム作成
カンペ⇒01_ユーザランドのファイルシステム作
成.txt

[host_pc~] > cd␣$ANDROID
[host_pc~] > mkdir␣-p␣android-root

・・・①

[host_pc~] > cd␣$ANDROID/Embedded-Master-ARM/out/target/product/armadillo440
[host_pc~] > cp␣-Rdpf␣root/*␣$ANDROID/android-root
・・・②
[host_pc~] > cp␣-Rdpf␣system/* $ANDROID/android-root/system/
・・・③
[host_pc~]
[host_pc~]
[host_pc~]
[host_pc~]
[host_pc~]

>
>
>
>
>

cd␣$ANDROID/android-root
sudo␣chown␣-R␣root.root␣.
・・・④
sudo␣chmod␣777␣-R␣system/usr/keychars
・・・⑤
sudo␣chmod␣777␣-R␣system/usr/keylayout
・・・⑤
sudo␣chmod␣777␣system/etc/dhcpcd/dhcpcd-run-hooks ・・・⑤

①v2_armadillo440-trainingフォルダ直下に「android-root」というフォルダを作成
②$ANDROID/Embedded-Master-ARM/out/target/product/armadillo440/root/以下のすべてのファイルや
フォルダを「android-root」フォルダにコピー
③$ANDROID/Embedded-Master-ARM/out/target/product/armadillo440/system/以下のすべてのファイル
やフォルダを「android-root/system」フォルダにコピー
④「android-root」フォルダにroot権限を付与
⑤system/usr/keychars、system/usr/keylayout（ハードキーのバインド設定ファイル類）と
system/etc/dhcpd//dhcpcd-run-hooksに実行権限を付与する


0-98

98

実
習

固定IPアドレスの設定について

Androidのネットワーク設定は移植先のターゲットボードのルートファイル
システムにあるハードウェア専用の起動スクリプトinit.<hardware名>.rc
で設定されている
Armadillo440の場合 → $ANDROID/androidroot/init.armadillo440.rc
：

on boot
コメントをはずす
setprop ro.sf.lcd_density 120
sudo gedit init.armadillo440.rc
setprop ro.radio.use-ppp no
setprop ro.radio.noril yes
setprop status.battery.state Slow#LAN
service lan-setup
setprop status.battery.level 5
setprop status.battery.level_raw /system/etc/init.armadillo440.sh
50
setprop status.battery.level_scale 9 oneshot
setprop net.eth0.dns1 8.8.8.8
setprop net.dns1 8.8.8.8
symlink /dev/snd/dsp /dev/eac
このシェルスクリ
chmod 0666 /dev/snd/dsp
write /sys/class/backlight/pwm-backlight/brightness
プトも確認（次
255

ページ）

#LAN
##service lan-setup /system/etc/init.armadillo440.sh
##
oneshot

0-99

99

実
習

固定IPアドレス設定
カンペ⇒02_固定IPアドレス設
定.txt

//Androidのネットワーク設定ファイルに固定IPアドレスを設定しておく
[host_pc~] > cd␣$ANDROID/android-root
[host_pc~] > cd␣system/etc
[host_pc~] > sudo␣gedit␣init.armadillo440.sh

gedit起動、編集
#!/system/bin/sh
netcfg eth0 up
netcfg eth0 dhcp

#!/system/bin/sh
ifconfig␣eth0␣192.168.1.11
保存してgedit終了

//実行権限をつける
[host_pc~] > sudo␣chmod␣a+x init.armadillo440.sh


0-100

100

実
習

Androidファイルシステムの完成
カンペ⇒03_ファイルシステムの完
成.txt

//Androidユーザランドのファイルシステムをアーカイブにする
[host_pc~] > cd␣$ANDROID/android-root
[host_pc~] > tar␣cvzf␣$ANDROID/rootfs_a_training.tar.gz .
[host_pc~] > ls
[host_pc~] > rootfs_a_training.tar.gz␣android-root␣EmbeddedMaster-ARM

ユーザランドのファイルシステム


0-101

101

Androidのユーザランドの
ファイルシステム構成(/)
data

root
/

キャッシュ、追加パッケージなど格納ディレクト
（R/W）（空）
dev
デバイスファイル格納ディレクトリ(空)
proc
Linux設定ファイル格納ディレクトリ（空）
sys
システムファイル格納ディレクトリ（空）
sbin
adbd実行ファイル格納ディレクトリ
system
次頁参照
init
起動処理実行ファイル
init.armadillo440.rc
initが実行するターゲットボード固有
起動用シェルスクリプト
init.rc
initが実行するAndroid固有起動用シェルスクリプ
default.prop
init.goldfish.rc エミュレータ起動用シェルスクリプト
initlogo.rle
起動時のロゴの画像ファイル
（RGB888のRAW形式の画像）
空のディレクトリはAndroid起動時にカーネルやinitによって自動作成されます

0-102

102

Androidのユーザランドの
ファイルシステム構成(/system/)
app

/system/

bin
etc
fonts
framework
lib
usr
xbin
build.prop

プリインストールのアプリケーション
ファイル(.apk)
各種一般的なLinuxコマンド
設定用シェルスクリプトなど
フォントファイル（.ttf）
javaのandroidのライブラリ(.jar)
ネイティブライブラリ(.so)
キー設定ファイルなど
root用のコマンドなど


0-103

103

実
習

Androidカーネルの作成
カンペ⇒04_カーネルの作成.txt

[host_pc~] > cd␣$ANDROID/Embedded-Master-ARM/kernel/armadillo440
[host_pc~] > make␣ARCH=arm␣CROSS_COMPILE=$ANDROID/Embedded-MasterARM/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.4.3/bin/arm-eabi␣armadillo400_android_defconfig ・・・①
[host_pc~] > make␣ARCH=arm␣CROSS_COMPILE=$ANDROID/Embedded-MasterARM/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.4.3/bin/arm-eabi- ・・・②

//カーネルのイメージファイル作成
[host_pc~] > gzip␣-c␣arch/arm/boot/Image␣>␣linux_training.bin.gz
①カーネルのコンフィギュレーションファイル
（armadillo400_android_defconfig）に記載してある設
定を.configに適用
②arm-eabi-というクロスコンパイラでカーネルをコンパ
イル
③イメージファイルをgzipで圧縮

Androidのカーネルイメー
ジ

※①②は実習時間短縮のためすでに実行済みなのでオブ
ジェクトファイルなどはできています。

0-104

104

Linuxカーネルのコンパイルオプション設定

■Linuxカーネルのコンパイルオプション設定とは
①ある機能をコンパイル「する/しない」の設定
→カーネルのオプション設定項目は膨大
②機能をコンパイルする上でどんな形でコンパイルするかの設定
→機能を静的にカーネルのバイナリに組み込むか
→機能をモジュールとしてコンパイルするのか

■コンパイル設定方法
・GUI設定ツールを使用して設定を行う
→$make menuconfig
・設定用ファイルを用意してmakeコマンドで設定を行う
→$make <ターゲットのハード名>_<*>_defconfig

■設定内容はmenuconfig終了後「.config」ファイルに収めら

0-105

105

KconfigとMakefile
■Linuxカーネルのコンパイルオプション設定で設定できる
オプション名は「Kconfig」というファイルで設定されてい
ます
■ハードウェアのドライバのソースコードが収まっている
ディレクトリには必ず「Kconfig」と「Makefile」が存在し
ます
■新しいハードウェアを追加するたびにこのKconfigファイ
ルにオプション名を追加し、Makefileにはそのオプション
に関係のあるソースコード（オブジェクトファイル）の依
存関係の設定を行います

0-106

106

KconfigとMakefile
具体例を見てみましょう。
USBメモリの機能を追加するためのパラメータ（オプション名）とそれに関連するドライバ
のソースコードを探す方法です。
USBメモリはストレージ設備（USB Mass Storage）なのでdrivers/usb/storage/ディレク
トリ内のKconfigを見てみます。
config USB_STORAGE_DATAFAB
bool "Datafab Compact Flash Reader support (EXPERIMENTAL)"
depends on USB_STORAGE && EXPERIMENTAL
help
Support for certain Datafab CompactFlash readers.
Datafab has a web page at <http://www.datafabusa.com/>.

⇒Datafab社製の製品でコンパクトフラッシュリーダーに関連
する機器
config USB_STORAGE_SDDR55
bool "SanDisk SDDR-55 SmartMedia support
(EXPERIMENTAL)"
depends on USB_STORAGE && EXPERIMENTAL
help
Say Y here to include additional code to support
the
Sandisk SDDR-55
SmartMedia reader in the USB Mass Storage driver.
⇒SanDisk社製の製品でスマートメディアカードに関連する機

器

config USB_STORAGE ←USBメモリの機能のオプション
tristate "USB Mass Storage support"
名
depends on USB && SCSI
---help--Say Y here if you want to connect
USB mass storage devices to your
computer's USB port. This is the driver you
need for USB
floppy drives, USB hard disks, USB tape drives,
USB CD-ROMs,
USB flash devices, and memory sticks, along
with
similar devices. This driver may also be used
for
some cameras
and card readers.
This option depends on 'SCSI' support being
enabled,
but you probably also need 'SCSI device
support:
SCSI disk support'
(BLK_DEV_SD) for most USB storage devices.


0-107

To compile this driver as a module, choose M

107

KconfigとMakefile
次にMakefileを見てみます
# Makefile for the USB Mass Storage device drivers.
# 15 Aug 2000, Christoph Hellwig
# Rewritten to use lists instead of if-statements.
#
EXTRA_CFLAGS

:= -Idrivers/scsi

obj-$(CONFIG_USB_STORAGE)

+= usb-storage.o

usb-storage-obj-$(CONFIG_USB_STORAGE_DEBUG)
usb-storage-obj-$(CONFIG_USB_STORAGE_USBAT)
：
＜省略＞
usb-storage-obj-$(CONFIG_USB_STORAGE_KARMA)
usb-storage-objs :=

←このオプションに対するモジュール
+= debug.o
+= shuttle_usbat.o
+= karma.o

scsiglue.o protocol.o transport.o usb.o
←scsiglue.c、protocol.c、
initializers.o $(usb-storage-obj-y)transport.c、usb.c、

ifneq ($(CONFIG_USB_LIBUSUAL),)
obj-$(CONFIG_USB)
+= libusual.o
endif

initializers.c及びこれらと
同名のヘッダファイルがモ
ジュールの実体
であることがわかります


0-108

108

「.config」ファイルについて
.config
#
# Automatically generated make config: don’t edit
# ：
# ：
CONFIG_64BIT=y
#CONFIG_X86_32 is not set
CONFIG_X86_64BIT=y
CONFIG_X86=y
・・・

値

意味

=y

この項目に対応する機能は静的にカーネルに組込まれる

=m

この項目に対応する機能は、モジュールとしてコンパイルされ
る。機能の中にはモジュールとしてコンパイルできないものが
ある。その場合対応する設定項目がこの値をとることはない。

# CONFIG_* is not set

この項目に対応する機能はコンパイルされない。コメントアウ
ト。

カーネルをビルドするとこのファイルの設定値でカーネルが作られる
.configを直接手で編集してはいけない
ある機能が他の機能に依存している可能性がある
機能の依存関係はKconfigが把握している

0-109

109

「.config」の新規作成

・「.config」がまだ存在しない場合
→$make menuconfig → <Exit>
→「.config」が生成
→Kconfigにおいてdefault指定された機能のみ
「.config」に適用


0-110

110

「.config」の更新
・「.config」がすでに存在する場合
→ソースツリーのルートに配置
→$make oldconfig
新しく追加された設定項目について１つ１つ設定するか確認さ

れる
（とりあえずすべてリターンでデフォルトを適用）

→「.config」が再生成
→$make menuconfigでカスタム設定→<Exit>
→「.config」更新


0-111

111

参
考

menuconfigの操作方法
↑

項目の選択カーソルを上に移動
項目の選択カーソルを下に移動

<TAB> 、← 、→

動作メニュー（
Select/Exit/Help）を切り替え

<Enter>

選択されている動作メニューに
応じて動作を行う

y

項目を<*>(有効：静的組込み)

n

項目を<>無効にする

m

項目を<M>（有効：モジュール
としてコンパイルする）

<SPACE>

<Exit>→
「新しい設定を保存するか？」
→
YES→.configに保存

動作

↓

[host_pc~] > make␣menuconfig

キー

項目を<M>/<*>/<>のトグルで切
り替える

<ESC><ESC>

上の階層に戻る（<Exit>と同じ
）

?

選択されている項目に関するヘ
ルプを表示（<Help>と同じ）

設定項目を検索する。設定項目
/
のシンボル名からメニュー上の
0-112
位置を探す場合に便利

112

アーキテクチャ毎の「.config」設定ファイル

・アーキテクチャ毎の「.config」の設定ファイルを
作成する
→$make defconfig
→アーキテクチャ毎のデフォルト設定に基づいた「.config」の設定ファ
イルが生成
→生成される場所

<linuxのソース>/arch/<arch>/configs/
<ターゲットのハード名
>_<*>_defconfig


0-113

113

実
習

armadillo400_android_defconfig

下記のファイルを開いて確認してみましょう
$ANDROID/Embedded-MasterARM/kernel/armadillo440/arch/arm/configs/armadillo400_android_defconfig

このファイルはカーネルのコンフィギュレーションの設定値(ターゲットボードの
ハードウェアおよびAndroidに特化した設定)が記載されたファイルです
makeコマンドでこのファイルを指定することによってカーネルオプションとし
て.configに反映されます

armadillo400_android_defconfigの一部抜粋
# Networking options
CONFIG_ANDROID_PARANOID_NETWORK=y
# Voltage and Current regulators
CONFIG_ANDROID_PMEM=y
# Android
CONFIG_ANDROID=y
CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=y
CONFIG_ANDROID_LOGGER=y
# CONFIG_ANDROID_RAM_CONSOLE is not set
CONFIG_ANDROID_TIMED_OUTPUT=y
CONFIG_ANDROID_TIMED_GPIO=y
CONFIG_ANDROID_LOW_MEMORY_KILLER=y

0-114

114

armadillo400_android_defconfig
# #MX25 Options
#
CONFIG_MACH_ARMADILLO420=y
CONFIG_MACH_ARMADILLO440=y
# #Armadillo-400 Board options
#
# CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_A_B_GPIO is not set
CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_A_B_I2C=y
# CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_A_B_KEY is not set
CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_C_D_GPIO=y
# CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_C_D_I2C is not set
## Select wakeup source
#
CONFIG_ARMADILLO400_UART2_WAKE_SRC_SELECT=y
# CONFIG_ARMADILLO400_UART3_WAKE_SRC_SELECT is not set
# CONFIG_ARMADILLO400_UART5_WAKE_SRC_SELECT is not set
CONFIG_ARMADILLO400_TOUCHSCREEN_WAKE_SRC_SELECT=y
CONFIG_ARMADILLO400_TOUCHSCREEN_IS_WAKE_SRC=1
CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_KEYS_WAKE_SRC_SELECT=y
CONFIG_ARMADILLO400_GPIO_KEYS_IS_WAKE_SRC=1
CONFIG_UTMI_MXC=y
# #Mapping drivers for chip access
#
CONFIG_MTD_ARMADILLO=y

# #Display device support
#
CONFIG_LOGO=y
CONFIG_LOGO_ARMADILLO_CLUT224=y
## System on Chip audio support
#
CONFIG_SND_SOC=y
CONFIG_SND_MXC_SOC=y
CONFIG_SND_MXC_SOC_SSI=y
CONFIG_SND_SOC_ARMADILLO440_WM8978=y

#NFS設定
## Miscellaneous filesystems
#
CONFIG_NETWORK_FILESYSTEMS=y
CONFIG_NFS_FS=y
CONFIG_NFS_V3=y
CONFIG_NFS_V3_ACL=y
CONFIG_ROOT_NFS=y
CONFIG_LOCKD=y
CONFIG_LOCKD_V4=y
CONFIG_NFS_ACL_SUPPORT=y
CONFIG_NFS_COMMON=y
CONFIG_SUNRPC=y


0-115

115

参
考

makeコマンド関連
[host_pc~] > make
カーネルのコンパイルをする。ソースツリーのルートディレクトリで実行。

[host_pc~] > make␣modules_install
コンパイルされたモジュールを/lib/modulesにインストール。

[host_pc~] > make␣install
カーネルバイナリイメージを/boot以下にインストールされる。
Fedora系ではブート時初期化ファイルシステムイメージも作成される。

[host_pc~] > update-initramfs␣–c␣–k␣<カーネルバージョン

>

Debian系においてブート時初期化ファイルシステムイメージも作成する際に使用するコマンド
ファイルまたはディレクトリ名

内容

/lib/modules/<カーネルバージョン>/

モジュールが配置されるディレクトリ

/boot/vmlinuz-<カーネルバージョン>

カーネルイメージファイル

/boot/initramfs-<カーネルバージョン> または
/boot/initrd.img-<カーネルバージョン>

ブート時初期化用ファイルシステムイメージ

/boot/Systemmap-<カーネルバージョン>

アドレス情報ファイル


0-116

116

参
考

mekeコマンド関連
[host_pc~] > make␣clean
ソースツリーをコンパイル前に戻す。オブジェクトファイルは削除される
が.configやコンパイル時に生成された一部ファイルは削除されない。

[host_pc~] > make␣help
使用可能なmakeターゲットを表示する。

[host_pc~] > make␣<dir>/<file>.o
指定したオブジェクトファイルを生成するのに必要なコンパイルだけを行う。
<dir>だけを指定した場合は、 .config によって生成されることになっている
そのディレクトリ内すべてのオブジェクトファイルが生成される。

[host_pc~] > make␣<dir>/<file>.ko
指定したモジュールだけを生成する


0-117

117

makeコマンド(クロスコンパイル)
クロスコンパイルに必要な変数

変数

意味

ARCH

ターゲットアーキテクチャ

CROSS_COMPILE

クロスコンパイラのプレフィックスを指定

[host_pc~] > make␣ARCH=arm CROSS_COMPLIE=armv5tel-linux-␣uImage
クロスコンパイラarmv5tel-linux-gccによってARM向けのカーネルをクロスコンパイルする。
生成するカーネルのバイナリイメージはuImage形式がよく使われる。
arch/arm/boot/uImageとして生成される。

[host_pc~] > make␣ARCH=arm CROSS_COMPLE=armv5tel-linux-␣modules
クロスコンパイラarmv5tel-linux-gccによってARM向けのカーネルモジュールをクロスコン
パイルで生成する。

[host_pc~] > make␣ARCH=arm CROSS_COMPLE=armv5tel-linux-␣

INSTALL_MOD_PATH=~/armroot-2.6.38␣modules_install
ホームディレクトリに~/armroot-2.6.38/lib/modulesというディレクトリが生成されその
下にクロスコンパイルで生成されたモジュールがインストールされる。
シンボリックリンク（build、source）->カーネルがコンパイルされたソースツリーをさす。

0-118

118

実
習

コンフィギュレーションの確認
makeコマンドやmake menuconfigでカーネルコンフィギュレーション値
が反映されたか確認する場合は

•方法１：「.config」をlessで確認（実習）
•方法２：make menuconfigコマンドでGUIから確認（参考）
// 方法１：カーネルの設定（.configへの適用）を確認する
[host_pc~] > cd␣$ANDROID/Embedded-Master-ARM/kernel/armadillo440
[host_pc~] > less␣config
lessで開いて検索（「/」キーのあとにキーワードを入れてリターン）し設定が反映され
ているかを確認する
# Voltage and Current regulators
CONFIG_ANDROID_PMEM=y
#Android
CONFIG_ANDROID=y
CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=y
CONFIG_ANDROID_LOGGER=y
など

0-119

119

参
考

コンフィギュレーションの確認
//方法２：make menuconfigコマンドでGUIから確認
[host_pc~] > cd␣$ANDROID/Embedded-Master-ARM/kernel/
[host_pc~] > make menuconfig

Androidに特化したカーネルオプションの確認


0-120

120

参
考

コンフィグレーションの確認
NFS設定を行った場合の確認


0-121

121

メモ


0-122

122

Armadillo440
製品版Linuxイメージファイル
アットマークテクノのサイトから出荷時状態のLinuxカーネル、ユーザランド、ダウン
ローダー「Hermit-at」をダウンロードする
http://armadillo.atmark-techno.com/armadillo-440/downloads
「Hermit-at」はAndroidをArmadillo440の移植する際に使用するので開発PCにインス
トールする
Linuxカーネルやユーザランドも必要なので必ず開発PCにダウンロードして保存しておく

【Hermit-at】

hermit-at_2.1.0_i386.deb
ダブルクリックしてインストールすること

【製品版Linuxカーネ
ル】
linux-a400-1.06.bin.gz
【製品版Linuxユーザラン
ド】
0-123
romfs-a440-1.04.img.gz

123

実習の開発環境まとめ
開発用PC
【実習用のAndroidソースコードのrootパス】

/home/aj741327/work/v2_armadillo440-training/Embedded-Master-ARM
【Android用Linuxカーネルのソースコードのrootパス】

/home/aj741327/work/v2_armadillo440-training/EmbeddedMasterARM/kernel
【環境変数】
[host_pc~]

> export␣ANDROID=/home/aj741327/work/v2_armadillo440-

training
Android
kernelイメージ

$ANDROID/Embedded-MasterARM/kernel/armadillo440/linux_training.bin.gz

Androidユーザラン
ドのファイルシステ $ANDROID/rootfs_a_training.tar.gz
ム

Armadillo440製品版Linux
kernelイメージ

~/work/atmark/linux-a400-1.06.bin.gz

ユーザランドイメー
ジ

~/work/atmark/romfs-a440-1.04.img.gz


0-124

124

ダウンローダ：Hermitについて
開発用PCにRS232Cの端子がない場合はUSB-RS232C変換ケーブ
ルを使用してUSBで接続してください

開発用PC

hermit
Armadillo用
ブートローダ兼ダウンロー
ダ

# 開発PCからイメージファイルをArmadilloにダウンロードするダウンローダとして使用す
る
# （例）atmarktechno製のLinuxカーネルイメージをarmadilloのフラッシュメモリに書き
込む
[host_pc~] > cd␣~/work/atmark
[host_pc~] > hermit␣download␣--input-file␣linux-a400-1.06.bin.gz␣--region␣kernel␣--

port␣ /dev/ttyUSB0

0-125

125

ブートローダ：Hermitについて
開発用PCにRS232Cの端子がない場合はUSB-RS232C変換
ケーブルを使用してUSBで接続してください
JP2ショート状態
（hermit起動モー
ド)

開発用PC
【C-Kermitの使い方】
*ホームディレクトリで起動させる
こと

Armadillo440
hermit
Armadillo用
ブートローダ兼ダウンロー
ダ

C-Kermit
シリアル通信ソ
フト

起動
接続
ヘルプ
切断
c
終了

# シリアル通信ソフトを介してarmadilloのブートローダーに接続する

kermit
c
?
ctrl + ctrl +
q

[host_pc~] > kermit
← C-Kermit起動
Executing /home/aj741327/.mykermrc...
?SET SPEED has no effect without prior SET LINE
C-Kermit 8.0.211, 10 Apr 2004, for Linux
Copyright (C) 1985, 2004,
Trustees of Columbia University in the City of New York.
Type ? or HELP for help.
(/home/aj741327/) C-Kermit>c
← ターゲット（armadillo-440）にシ

リアル接続
[armadillo] hermit>

ンプトが表示（接続済み） This material is licensed under the Creative Commons License BY-NC-SA 4.0.

← armadilloのhermitプロ
0-126

126

Armadillo440でAndroidを起動する手順

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦

製品版Linuxで起動
Armadillo440側のネットワークの設定
microSDのパーティションと初期化
Android RootfsをArmadillo-440へ転送
Android RootfsをmicroSDに展開
AndroidのLinuxカーネルのメモリ書き込み
Android起動

0-127

This material is licensed under the Creative Open Embedded Software Foundation, All rights reserved
Copyright 2009-2012, Commons License BY-NC-SA 4.0.

127

製品版Linuxで起動してみよう
JP2をショート

C-Kermit
ト
カンペ⇒05_製品版Linuxのブート手
順.txt

１．JP2をショートにする
２．シリアルケーブルでPCとArmadillo-440を接続する
３．LANケーブルでPCとArmadillo-440を接続する
４．Micro SDカード(1G以上)をスロットに挿入して電源を入
れる
５．C-Kermit起動（前頁参照）
６．Armadillo440の起動

microSD

実
習

hermit> clearenv //起動パラメータをク
リア

１G以上のmicroSD

hermit> boot //起動コマンド

Armadillo-440は出荷時状態です
Armadillo440用の標準カーネル
と標準ユーザランドが載っていま
す

・・・・起動ログが流れます
login : root //ログイン名入力
password : root //パスワード入力
[root@armadillo440-0 (ttymxc1) ~]# //起動

完了


0-128

128

実
習

Armadillo440側のネットワークの設定
作業PC側のネットワーク設定
ip:192.168.1.10
subnet:255.255.255.0

カンペ⇒06_製品版Linuxのネットワーク設
定.txt

192.168.1.10

[armadillo ~] # vi␣/etc/config/interfaces
#␣/etc/network/interfaces␣--␣configuration␣file␣for␣ifup(8),␣ifdown(8)
auto␣lo␣eth0
iface␣lo␣inet␣loopback
iface␣eth0␣inet␣static
address␣192.168.1.11
netmask␣255.255.255.0
network␣192.168.1.0
broadcast␣192.168.1.255
gateway␣192.168.1.1

viで編集

192.168.1.11

[armadillo
[armadillo
[armadillo
[armadillo
[armadillo

~]
~]
~]
~]
~]

#
#
#
#
#

cd␣/etc/config
flatfsd␣–s //コンフィギュレーション領域に保存
ifdown␣eth0
ifup␣eth0
ifconfig //確認


0-129

129

実
習

パーティションのイメージ
mmcblk0p1
FAT 1-100M
mmcblk0p2

microSD

4G

ext3
残り全部の容量

[armadillo ~] # fdisk␣/dev/mmcblk0
The number of cylinders for this disk is set to 30656.
There is nothing wrong with that, but this is larger than 1024,
and could in certain setups cause problems with:
1) software that runs at boot time (e.g., old versions of LILO)
2) booting and partitioning software from other OSs
(e.g., DOS FDISK, OS/2 FDISK)
Command (m for help): d //削除コマンド
Selected partition 1 //パーティション1を指定（不要なパーティションが残っていた

場合念のため削除）

0-130

130

実
習

Command (m for help): n //新規パーティション追加コマンド
Command action
e
extended
p
primary partition (1-4)
p //パーティション
Partition number (1-4): 1 //パーティション１を選択
First cylinder (1-30656, default 1): リターン（default 1） //シリンダの開始値
Using default value 1
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-30656, default 30656): +100M //シ

リンダの終了値
Command (m for help): n //新規パーティション追加コマンド
Command action
e
extended
p
primary partition (1-4)
p //パーティション
Partition number (1-4): 2 //パーティション2を選択


0-131

131

実
習


First cylinder (3054-30656, default 3054):リターン（default 3054 ） //シリンダの開

始値
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (3054-30656, default 30656): ):

リターン（default 30656 ） //シリンダの終了値
Command (m for help): w //パーティション作成実行して終了
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
mmcblk0: p1 p2
mmcblk0: p1 p2
Syncing disks.
[armadillo ~] # mkdosfs␣/dev/mmcblk0p1

↑パーティション1(データ保存領域) はWindowsとのデータ交換を考え
てDOS用
ファイルシステムFATでフォーマット
[armadillo ~] # mke2fs␣-j␣/dev/mmcblk0p2

↑パーティション2(Android ユーザーランド領域) はEXT3 でフォー
マット


0-132

132

実
習

Android RootfsをArmadillo-440へ転送
開発PC

armadillo440

/home/ftp/pub/

FTP

rootfs_a_training.tar.gz

192.168.1.11
カンペ⇒0７_Android RootFSのFTP転送.txt

192.168.1.10

$ANDROIDの有効化
[host_pc~] > export ANDROID=~/work/v2_armadillo440-train

[host_pc~] > ftp␣192.168.1.11
login name:ftp
login password:なし
ftp> cd␣pub
ftp> bin
ftp> put␣rootfs_a_training.tar.gz
ftp> bye
[host_pc~] >

0-133

133

Android組込み開発基礎コース　Armadillo-440編

Android組込み開発基礎コース　Armadillo-440編

Empfohlen

Empfohlen

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Was ist angesagt? (20)

Ähnlich wie Android組込み開発基礎コース　Armadillo-440編

Ähnlich wie Android組込み開発基礎コース　Armadillo-440編 (20)

Mehr von OESF Education

Mehr von OESF Education (9)

Kürzlich hochgeladen

Kürzlich hochgeladen (9)