Android 디바이스 포팅

Android 디바이스 포팅

Android를 새로운 디바이스에 포팅하는 과정은 상당히 복잡한 작업이며, 하드웨어 및 소프트웨어 스택에 대한 깊은 이해가 필요합니다. 본 글에서는 Android 디바이스 포팅 과정에서 중요한 단계인 BoardConfig 설정, Device Tree 구성, 커널 설정 등에 대해 설명하겠습니다. AOSP(Android Open Source Project) 코드와 함께 구체적인 설정 방법을 다루겠습니다.

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1. Android 디바이스 포팅 개요

Android 디바이스 포팅은 일반적으로 다음과 같은 단계로 이루어집니다.

1. AOSP 소스 코드 다운로드 및 빌드 환경 설정
2. 하드웨어 지원을 위한 BoardConfig 설정
3. Device Tree 및 커널 구성
4. 부트로더 및 부팅 이미지 설정
5. HAL 및 드라이버 포팅
6. System 및 Vendor 파티션 구성
7. 테스트 및 디버깅

이 글에서는 2~3단계에 해당하는 BoardConfig 설정 및 Device Tree/커널 설정을 중점적으로 다루겠습니다.

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2. 새로운 하드웨어 지원을 위한 BoardConfig 설정

2.1 BoardConfig.mk 개요

Android 디바이스를 빌드할 때 필요한 설정 정보는 BoardConfig.mk 파일에 정의됩니다. 이 파일은 해당 디바이스의 하드웨어 사양과 빌드 환경을 AOSP에 알려주는 역할을 합니다.

BoardConfig.mk 파일은 다음과 같은 위치에 존재합니다.

/device/{vendor}/{device}/BoardConfig.mk

예를 들어, qcom 칩셋을 사용하는 example_device 디바이스라면 다음과 같은 경로를 가집니다.

/device/qcom/example_device/BoardConfig.mk

2.2 주요 설정 항목

BoardConfig.mk 파일에는 다양한 설정이 포함됩니다. 중요한 항목들을 살펴보겠습니다.

2.2.1 SoC 및 아키텍처 설정

TARGET_BOARD_PLATFORM := msm8953
TARGET_ARCH := arm64
TARGET_CPU_VARIANT := cortex-a53

이 설정은 디바이스가 MSM8953 칩셋을 사용하며, ARM64 아키텍처를 기반으로 Cortex-A53 코어를 사용함을 나타냅니다.

2.2.2 부트로더 및 파티션 설정

TARGET_NO_BOOTLOADER := true
BOARD_BOOTIMAGE_PARTITION_SIZE := 33554432
BOARD_RECOVERYIMAGE_PARTITION_SIZE := 33554432

부트로더 없이 직접 부팅이 가능하도록 설정하고, 부팅 이미지 및 리커버리 이미지의 크기를 지정합니다.

2.2.3 커널 이미지 경로

BOARD_KERNEL_IMAGE_NAME := Image.gz-dtb
BOARD_KERNEL_CMDLINE := console=ttyMSM0,115200n8 androidboot.hardware=qcom
BOARD_KERNEL_BASE := 0x80000000
BOARD_KERNEL_PAGESIZE := 2048

이 설정은 커널 이미지의 이름, 부팅 시 전달할 커널 파라미터, 메모리 주소(base), 페이지 크기를 정의합니다.

2.2.4 GPU 및 디스플레이 설정

TARGET_USES_ION := true
TARGET_USES_HWC2 := true

이 설정은 ION 메모리 할당자를 사용하며, Hardware Composer 2 (HWC2)를 지원하도록 지정합니다.

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3. Device Tree 및 커널 설정

3.1 Device Tree 개요

Device Tree는 하드웨어 정보를 커널에 제공하는 방식으로, ARM 기반 Android 디바이스에서는 필수적으로 사용됩니다. Device Tree 파일들은 arch/arm64/boot/dts/ 경로에 위치하며, 각 하드웨어 구성 요소를 기술합니다.

3.2 Device Tree 작성 예제

다음은 간단한 Device Tree 예제입니다.

/dts-v1/;

/ {
    model = "Example Device";
    compatible = "qcom,example_device";

    memory {
        device_type = "memory";
        reg = <0x80000000 0x40000000>; /* 1GB RAM */
    };

    cpus {
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;

        cpu@0 {
            device_type = "cpu";
            compatible = "arm,cortex-a53";
            reg = <0>;
        };
    };
};

이 예제에서는 기본적인 하드웨어 정보(모델명, 호환성), RAM 크기, CPU 정보를 정의하였습니다.

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4. System 및 Vendor 파티션 구성

System 및 Vendor 파티션은 Android 시스템 이미지와 벤더별 구성 요소를 저장하는 중요한 영역입니다.

4.1 System 파티션 설정

System 파티션은 기본 Android 시스템 파일을 포함합니다. BoardConfig.mk에서 다음과 같이 설정할 수 있습니다.

BOARD_SYSTEMIMAGE_PARTITION_SIZE := 2147483648  # 2GB
BOARD_SYSTEMIMAGE_FILE_SYSTEM_TYPE := ext4

4.2 Vendor 파티션 설정

Vendor 파티션에는 SoC 및 하드웨어 관련 바이너리 파일이 포함됩니다.

BOARD_VENDORIMAGE_PARTITION_SIZE := 1073741824  # 1GB
BOARD_VENDORIMAGE_FILE_SYSTEM_TYPE := ext4
BOARD_USES_VENDORIMAGE := true

Vendor 파티션을 사용하려면 PRODUCT_USE_VENDOR 설정도 필요합니다.

PRODUCT_USE_VENDOR := true

System과 Vendor 파티션이 올바르게 구성되었는지 확인하기 위해 빌드 후 out/target/product/{device}/ 디렉터리에서 system.img 및 vendor.img 파일을 검토하면 됩니다.

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5. 마무리 및 다음 단계

본 글에서는 Android 디바이스 포팅 과정에서 중요한 BoardConfig 설정과 Device Tree 및 커널 설정, 그리고 System 및 Vendor 파티션 구성에 대해 다루었습니다. 이후 단계에서는 부트로더 설정, HAL 및 드라이버 포팅, 시스템 이미지 구성 등의 작업이 필요합니다.

디바이스 포팅 과정은 하드웨어와 소프트웨어의 긴밀한 조합이 요구되므로, 지속적인 디버깅과 테스트가 필수적입니다.