在 Android 12 中實作 bootconfig

在 Android 12 中,bootconfig 功能會取代 Android 11 以下版本使用的androidboot.*核心 cmdline 選項。啟動設定功能是一種機制,可將設定詳細資料從建構和啟動載入程式傳遞至 Android 12。

這項功能可讓您將 Android 使用者空間的設定參數與核心的設定參數分開。將冗長的 androidboot.* 核心參數移至 bootconfig 檔案,可釋出核心指令列空間,方便日後擴充。

核心和 Android 使用者空間都必須支援 bootconfig

  • 首次支援此功能的版本:Android 12
  • 首次支援此功能的 Kernel 版本:12-5.4.xx Kernel

為搭載 12-5.10.xx 核心版本推出的裝置導入 bootconfig 功能。如果您要升級裝置,則不需要實作這項功能。

範例和來源

查看本節中的範例和原始碼時,請注意 bootconfig 程式碼的格式與 Android 11 以下版本使用的核心指令列格式略有不同。不過,下列差異對您的使用體驗至關重要:

  • 參數必須以換行逸出序列 \n 分隔,而非空格。

系統啟動載入程式範例

如需系統啟動載入程式範例,請參閱 Cuttlefish U-boot 參考系統啟動載入程式實作。參考資料中的兩個提交內容如下所示。第一個升級會將啟動標頭版本支援升級至最新版本。在範例中,第一個提交會將版本支援更新 (或升級) 至下一個版本 v4。第二個函式會執行兩項作業:新增 bootconfig 處理作業,並示範在執行階段新增參數:

建構範例

如需建構範例,瞭解如何建構具有供應商啟動標頭 v4 的 vendor_boot.img,請參閱 mkbootimg changes for bootconfigmkbootimg請參閱 Cuttlefish 變更,瞭解如何執行下列操作:

實作

合作夥伴必須在開機載入程式中新增支援,並將建構時間 androidboot.* 參數從核心 cmdline 移至 bootconfig 檔案。實作這項變更的最佳方式是逐步進行;如要瞭解如何逐步完成,請參閱「逐步實作和驗證」一節。

如果您有變更會搜尋 /proc/cmdline 檔案中的 androidboot.* 參數,請改為指向 /proc/bootconfig 檔案。系統會使用新的 bootconfig 值設定 ro.boot.* 屬性,因此您不必變更使用這些屬性的程式碼。

版本變更

首先,請將啟動標頭版本升級至版本 4:

- BOARD_BOOT_HEADER_VERSION := 3

+ BOARD_BOOT_HEADER_VERSION := 4

新增 bootconfig 核心指令列參數。這會讓核心尋找 bootconfig 區段:

BOARD_KERNEL_CMDLINE += bootconfig

開機設定參數是從 BOARD_BOOTCONFIG 變數中的參數建立,與從 BOARD\_KERNEL\_CMDLINE 建立核心指令列的方式類似。

任何 androidboot.* 參數都可以直接移動,類似如下:

- BOARD_KERNEL_CMDLINE += androidboot..selinux=enforcing

+ BOARD_BOOTCONFIG += androidboot..selinux=enforcing

系統啟動載入程式變更

開機載入器會在跳至核心之前設定 initramfs核心啟動設定會搜尋 bootconfig 區段,並確認該區段位於 initramfs, 的結尾,且包含預期的預告片。

開機載入程式會從供應商開機映像檔標頭取得 vendor_boot.img 版面配置資訊。

bootconfig 記憶體配置版面配置圖

圖 1. Android 12 啟動設定記憶體配置

開機載入程式會在記憶體中建立 bootconfig 區段。bootconfig 區段包含下列項目的記憶體配置:

  • 參數
  • 4 B 尺寸 parameters size
  • 4 B 尺寸 parameters checksum
  • 12B 開機設定魔術字串 (#BOOTCONFIG\n)

參數來自兩個來源:建構時已知的參數,以及建構時未知的參數。必須新增不明參數。

建構時已知的參數會封裝到啟動設定區段的 vendor_boot 映像檔結尾。區段大小會以位元組為單位,儲存在供應商開機標頭欄位 vendor_bootconfig_size 中。

建構時未知的參數只會在開機載入程式的執行階段中得知。這些參數必須加到 bootconfig 參數區段的結尾,然後才能套用 bootconfig 預告片。

如果需要在套用 bootconfig 尾碼後新增任何參數,請覆寫尾碼並重新套用。

逐步導入及驗證

請按照本節的程序,逐步實作 bootconfig 功能。新增 bootconfig 參數時,請勿變更核心 cmdline 參數。

以下是漸進式導入的步驟,並附上驗證程序:

  1. 製作開機載入程式並建構變更,然後執行下列操作:
    1. 使用 BOARD_BOOTCONFIG 變數新增開機設定參數。
    2. 請保留核心 cmdline 參數,確保裝置能繼續正常開機。這可大幅簡化偵錯和驗證作業。
  2. 請檢查 /proc/bootconfig 的內容,驗證您的工作。確認裝置啟動後,您會看到新加入的參數。
  3. 使用 BOARD_BOOTCONFIG 變數和系統啟動載入程式,將核心指令列中的 androidboot.* 參數移至 bootconfig。
  4. 確認每個參數都存在於 /proc/bootconfig 中,且/proc/cmdline 中。如果可以驗證,表示導入作業成功。

OTA 升級和降級注意事項

管理不同 Android 版本或不同核心版本之間的 OTA 升級和降級時,請特別注意。

Android 12 是第一個支援 bootconfig 的版本。如果降級至之前的任何版本,則必須使用核心 cmdline 參數,而非 bootconfig。

核心版本 12-5.4 以上支援 bootconfig。如果降級至該版本之前的任何版本(包括 11-5.4),則必須使用核心指令列參數。

從 Android 11 以下版本升級至 Android 12 以上版本時,仍可繼續使用核心指令列參數。升級核心版本也是如此。

疑難排解

執行驗證步驟時,如果沒有在 /proc/bootconfig 中看到預期參數,請檢查 logcat 中的核心記錄。如果核心支援,則一律會有 bootconfig 的記錄項目。

記錄輸出範例

$ adb logcat | grep bootconfig
02-24 17:00:07.610     0     0 I Load bootconfig: 128 bytes 9 nodes

如果系統傳回錯誤記錄,表示載入 bootconfig 時發生問題。如要查看不同類型的錯誤,請參閱 init/main.c