Partycje rozruchowe dostawcy

W Androidzie 11 wprowadzono koncepcję ogólnego obrazu jądra (GKI). Aby włączyć uruchamianie dowolnego urządzenia za pomocą GKI, urządzenia z Androidem 11 mogą używać wersji 3 nagłówka obrazu rozruchowego. W wersji 3 wszystkie informacje dotyczące dostawcy są wyłączone z boot partycji i przeniesione do nowej partycji vendor_boot. Urządzenie z architekturą ARM64, które jest wprowadzane na rynek z Androidem 11 na jądrze Linuksa w wersji 5.4, musi obsługiwać partycję vendor_boot i zaktualizowany format partycji boot, aby przejść testy z GKI.

Urządzenia z Androidem 12 mogą używać wersji 4 nagłówka obrazu rozruchowego, która obsługuje umieszczanie wielu dysków RAM dostawcy w vendor_boot. W sekcji ramdysku dostawcy kilka fragmentów ramdysku dostawcy jest łączonych jeden po drugim. Tabela ramdysku dostawcy służy do opisywania układu sekcji ramdysku dostawcy i metadanych każdego fragmentu ramdysku dostawcy.

Struktura partycji

Partycja rozruchowa dostawcy jest podzielona na 2 wersje (A/B) z wirtualnym podziałem A/B i chroniona przez weryfikację podczas uruchamiania Androida.

Wersja 3

Partycja składa się z nagłówka, dysku RAM dostawcy i pliku binarnego drzewa urządzenia (DTB).

Sekcja Liczba stron
Nagłówek uruchamiania dostawcy (n stron) n = (2112 + page_size - 1) / page_size
Dysk RAM dostawcy (0 stron) o = (vendor_ramdisk_size + page_size - 1) / page_size
DTB (strony p) p = (dtb_size + page_size - 1) / page_size

Wersja 4

Partycja składa się z nagłówka, sekcji obrazu dysku RAM dostawcy (zawierającej wszystkie połączone fragmenty obrazu dysku RAM dostawcy), pliku binarnego drzewa urządzenia (DTB) i tabeli obrazu dysku RAM dostawcy.

Sekcja Liczba stron
Nagłówek uruchamiania dostawcy (n stron) n = (2128 + page_size - 1) / page_size
Fragmenty ramdysku dostawcy (o stron) o = (vendor_ramdisk_size + page_size - 1) / page_size
DTB (strony p) p = (dtb_size + page_size - 1) / page_size
Tabela dysku RAM dostawcy (q stron) q = (vendor_ramdisk_table_size + page_size - 1) / page_size
Bootconfig (r pages) r = (bootconfig_size + page_size - 1) / page_size

Nagłówek uruchamiania dostawcy

Zawartość nagłówka partycji rozruchowej dostawcy składa się głównie z danych przeniesionych z nagłówka obrazu rozruchowego. Zawiera też informacje o dysku RAM dostawcy.

Wersja 3

struct vendor_boot_img_hdr_v3
{
#define VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE 8
    uint8_t magic[VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t header_version;
    uint32_t page_size;           /* flash page size we assume */

    uint32_t kernel_addr;         /* physical load addr */
    uint32_t ramdisk_addr;        /* physical load addr */

    uint32_t vendor_ramdisk_size; /* size in bytes */

#define VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE 2048
    uint8_t cmdline[VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE];

    uint32_t tags_addr;           /* physical addr for kernel tags */

#define VENDOR_BOOT_NAME_SIZE 16
    uint8_t name[VENDOR_BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
    uint32_t header_size;         /* size of vendor boot image header in
                                   * bytes */
    uint32_t dtb_size;            /* size of dtb image */
    uint64_t dtb_addr;            /* physical load address */

};

Wersja 4

struct vendor_boot_img_hdr_v4
{
#define VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE 8
    uint8_t magic[VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t header_version;
    uint32_t page_size;           /* flash page size we assume */

    uint32_t kernel_addr;         /* physical load addr */
    uint32_t ramdisk_addr;        /* physical load addr */

    uint32_t vendor_ramdisk_size; /* size in bytes */

#define VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE 2048
    uint8_t cmdline[VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE];

    uint32_t tags_addr;           /* physical addr for kernel tags */

#define VENDOR_BOOT_NAME_SIZE 16
    uint8_t name[VENDOR_BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
    uint32_t header_size;         /* size of vendor boot image header in
                                   * bytes */
    uint32_t dtb_size;            /* size of dtb image */
    uint64_t dtb_addr;            /* physical load address */

    uint32_t vendor_ramdisk_table_size; /* size in bytes for the vendor ramdisk table */
    uint32_t vendor_ramdisk_table_entry_num; /* number of entries in the vendor ramdisk table */
    uint32_t vendor_ramdisk_table_entry_size; /* size in bytes for a vendor ramdisk table entry */
    uint32_t bootconfig_size; /* size in bytes for the bootconfig section */
};

#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE 0
#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM 1
#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY 2
#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM 3

struct vendor_ramdisk_table_entry_v4
{
    uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes for the ramdisk image */
    uint32_t ramdisk_offset; /* offset to the ramdisk image in vendor ramdisk section */
    uint32_t ramdisk_type; /* type of the ramdisk */
#define VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE 32
    uint8_t ramdisk_name[VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE]; /* asciiz ramdisk name */

#define VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE 16
    // Hardware identifiers describing the board, soc or platform which this
    // ramdisk is intended to be loaded on.
    uint32_t board_id[VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE];
};
  • vendor_ramdisk_size to łączny rozmiar wszystkich fragmentów ramdysku dostawcy.
  • ramdisk_type oznacza typ dysku RAM. Możliwe wartości:
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE oznacza, że wartość nie jest określona.
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM dyski RAM zawierają elementy specyficzne dla platformy. Program rozruchowy musi zawsze ładować je do pamięci.
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY dyski RAM zawierają zasoby przywracania. Program rozruchowy musi załadować je do pamięci podczas uruchamiania trybu recovery.
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM dyski RAM zawierają dynamicznie ładowane moduły jądra.
  • ramdisk_name to unikalna nazwa dysku RAM.
  • board_id to wektor identyfikatorów sprzętu zdefiniowanych przez dostawcę.

Obsługa programu rozruchowego

Partycja rozruchowa dostawcy zawiera informacje (takie jak rozmiar strony pamięci flash, jądro, adresy ładowania dysku RAM, sam DTB), które wcześniej znajdowały się w partycji rozruchowej. Z tego powodu program rozruchowy musi mieć dostęp zarówno do partycji rozruchowej, jak i do partycji rozruchowej dostawcy, aby mieć wystarczającą ilość danych do ukończenia procesu uruchamiania.

Program rozruchowy musi wczytać ogólny dysk RAM do pamięci bezpośrednio po dysku RAM dostawcy (formaty CPIO, Gzip i lz4 obsługują ten typ łączenia). Nie wyrównuj strony ogólnego obrazu ramdysku ani nie wprowadzaj żadnych innych spacji między nim a końcem ramdysku dostawcy w pamięci. Po dekompresji jądra wyodrębnia ono połączony plik do initramfs, co powoduje powstanie struktury plików, która jest ogólnym dyskiem RAM nałożonym na strukturę plików dysku RAM dostawcy.

Ponieważ ogólny dysk RAM i dysk RAM dostawcy są łączone, muszą być w tym samym formacie. Obraz rozruchowy GKI używa ogólnego dysku RAM skompresowanego za pomocą lz4, więc urządzenie zgodne z GKI musi używać dysku RAM dostawcy skompresowanego za pomocą lz4. Poniżej znajdziesz konfigurację tego ustawienia.

Wymagania dotyczące programu rozruchowego, które umożliwiają obsługę bootconfig, zostały opisane w artykule Implementowanie bootconfig.

Wiele dysków RAM dostawców (wersja 4)

W przypadku wersji 4 nagłówka obrazu rozruchowego program rozruchowy może wybrać podzbiór lub wszystkie dyski RAM dostawcy do załadowania jako initramfs podczas uruchamiania. Tabela dysku RAM dostawcy zawiera metadane każdego dysku RAM i może pomóc programowi rozruchowemu w podjęciu decyzji, które dyski RAM wczytać. Program rozruchowy może zdecydować o kolejności wczytywania wybranych dysków RAM dostawcy, o ile ogólny dysk RAM jest wczytywany na końcu.

Na przykład program rozruchowy może pominąć ładowanie dysków RAM dostawcy typu VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY podczas normalnego uruchamiania, aby oszczędzać zasoby, więc do pamięci są ładowane tylko dyski RAM dostawcy typu VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORMVENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM. Z drugiej strony dyski RAM dostawcy typu VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM, VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERYVENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM są ładowane do pamięci podczas uruchamiania w trybie odzyskiwania.

Program rozruchowy może też zignorować tabelę ramdysku dostawcy i wczytać całą sekcję ramdysku dostawcy. Daje to taki sam efekt jak wczytanie wszystkich fragmentów ramdysku dostawcy w partycji vendor_boot.

Pomoc dotycząca kompilacji

Aby zaimplementować obsługę rozruchu dostawcy na urządzeniu:

  • Ustaw wartość BOARD_BOOT_HEADER_VERSION na 3 lub większą.

  • Ustaw BOARD_RAMDISK_USE_LZ4 na true, jeśli urządzenie jest zgodne z GKI lub w inny sposób używa ogólnego dysku RAM skompresowanego za pomocą lz4.

  • Ustaw BOARD_VENDOR_BOOTIMAGE_PARTITION_SIZE na odpowiedni rozmiar dla Twojego urządzenia, biorąc pod uwagę moduły jądra, które muszą znajdować się na dysku RAM dostawcy.

  • Zaktualizuj AB_OTA_PARTITIONS, aby uwzględnić vendor_boot i wszystkie listy partycji OTA na urządzeniu, które są specyficzne dla dostawcy.

  • Skopiuj urządzenie fstab do /first_stage_ramdiskvendor_boot partycji, a nie w partycji boot. Na przykład:$(LOCAL_PATH)/fstab.hardware:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR_RAMDISK)/first_stage_ramdisk/fstab.$(PRODUCT_PLATFORM).

Aby uwzględnić w vendor_boot wiele dysków RAM dostawcy:

  • Ustaw wartość BOARD_BOOT_HEADER_VERSION na 4.
  • Ustaw BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENTS na listę nazw fragmentów logicznego dysku RAM dostawcy, które mają być uwzględnione w vendor_boot.

  • Aby dodać wstępnie skompilowany dysk RAM dostawcy, ustaw BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).PREBUILT na wstępnie skompilowaną ścieżkę.

  • Aby dodać dysk RAM dostawcy DLKM, ustaw BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).KERNEL_MODULE_DIRS na liście katalogów modułów jądra do uwzględnienia.

  • Ustaw argumenty BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).MKBOOTIMG_ARGS na mkbootimg. Są to argumenty --board_id[0-15]--ramdisk_type fragmentu ramdysku dostawcy. W przypadku ramdysku dostawcy DLKM domyślna wartość --ramdisk_type to DLKM, jeśli nie określono inaczej.

Aby utworzyć zasoby przywracania jako samodzielny dysk RAM recoveryvendor_boot:

  • Ustaw wartość BOARD_BOOT_HEADER_VERSION na 4.
  • Ustaw wartość BOARD_MOVE_RECOVERY_RESOURCES_TO_VENDOR_BOOT na true.
  • Ustaw wartość BOARD_INCLUDE_RECOVERY_RAMDISK_IN_VENDOR_BOOT na true.
  • Spowoduje to dodanie fragmentu ramdysku dostawcy, którego ramdisk_name to recovery, a ramdisk_type to VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY. Dysk RAM zawiera wszystkie pliki przywracania, czyli pliki zainstalowane w katalogu $(TARGET_RECOVERY_ROOT_OUT).

Argumenty mkbootimg

Argument Opis
--ramdisk_type Typ dysku RAM może mieć jedną z tych wartości: NONE, PLATFORM, RECOVERY lub DLKM.
--board_id[0-15] Określ wektor board_id, domyślnie 0.

Oto przykładowa konfiguracja:

BOARD_KERNEL_MODULE_DIRS := foo bar baz
BOARD_BOOT_HEADER_VERSION := 4
BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENTS := dlkm_foobar
BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.dlkm_foobar.KERNEL_MODULE_DIRS := foo bar
BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.dlkm_foobar.MKBOOTIMG_ARGS := --board_id0 0xF00BA5 --board_id1 0xC0FFEE

Wynikowy plik vendor_boot będzie zawierać 2 fragmenty dysku RAM dostawcy. Pierwszy z nich to „domyślny” dysk RAM, który zawiera katalog DLKM baz i pozostałe pliki w $(TARGET_VENDOR_RAMDISK_OUT). Drugi to dlkm_foobar ramdisk, który zawiera katalogi DLKM foobar, a wartość domyślna --ramdisk_type to DLKM.