供應商啟動分區

Android 11 導入了一般核心的概念 圖片 (GKI)。如要啟用使用 GKI 啟動任意裝置的功能,Android 11 裝置可以使用啟動映像檔標頭第 3 版。在第 3 版中,所有供應商專屬資訊都會從 boot 分區中移除,並重新放置至新的 vendor_boot 分區。在 5.4 Linux 核心上以 Android 11 啟動的 ARM64 裝置,必須支援 vendor_boot 分割區和更新的 boot 分割區格式,才能通過 GKI 測試。

Android 12 裝置可以使用第 4 版啟動映像檔標頭。 可在 vendor_boot 中加入多個供應商 ramdisks 在供應商 RAMDISK 區段中,多個供應商 RAMDISK 片段會連接在一起。供應商 RAMDISK 表格用於說明供應商 RAMDISK 區段的版面配置,以及每個供應商 RAMDISK 片段的中繼資料。

分區結構

供應商啟動分區是以虛擬 A/B 為基礎的 A/B 版本,並受到 Android 保護 驗證開機程序。

版本 3

分區包含標頭、供應商 ramdisk 和裝置樹狀結構 blob (DTB)。

章節 頁數
供應商啟動標頭 (n 個頁面) n = (2112 + page_size - 1) / page_size
供應商 ramdisk (多頁) o = (vendor_ramdisk_size + page_size - 1) / page_size
DTB (p 頁) p = (dtb_size + page_size - 1) / page_size

版本 4

分割區包含標頭、供應商 RAMDISK 區段 (包含所有供應商 RAMDISK 片段,已連接)、裝置樹 Blob (DTB) 和供應商 RAMDISK 表格。

章節 頁數
供應商啟動標頭 (n 個頁面) n = (2128 + page_size - 1) / page_size
供應商 ramdisk 片段 (數頁) o = (vendor_ramdisk_size + page_size - 1) / page_size
DTB (p 頁面) p = (dtb_size + page_size - 1) / page_size
供應商 ramdisk 資料表 (q 頁) q = (vendor_ramdisk_table_size + page_size - 1) / page_size
Bootconfig (r 頁面) r = (bootconfig_size + page_size - 1) / page_size

供應商啟動標頭

供應商的啟動分割區標頭內容主要包含從啟動映像檔標頭重新定位的資料。這項服務 也包含廠商 ramdisk 的相關資訊。

版本 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 */

};

版本 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 是所有供應商 RAMDISK 片段的總大小。
  • ramdisk_type 表示 ramdisk 的類型,可能的值包括:
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE 表示未指定值。
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM ramdisks 包含平台特定位元。 系統啟動載入程式一律必須將這些值載入記憶體。
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY 個 ramdisks 包含復原資源。系統啟動載入程式必須在啟動至復原模式時,將這些項目載入記憶體。
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM 快閃磁碟包含可動態載入的核心模組。
  • ramdisk_name 是 RAM 磁碟專屬名稱。
  • board_id 是供應商定義的硬體 ID 向量。

系統啟動載入程式支援

由於廠商啟動分區包含某些資訊 (例如 Flash 網頁大小、 核心、ramdisk 負載位址、DTB 本身), 系統啟動載入程式必須同時存取開機和廠商開機 多個分區中的資料,足以完成啟動作業。

系統啟動載入程式必須在呼叫以下事件後立即將一般 ramdisk 載入記憶體 廠商 ramdisk (CPIO、Gzip 和 lz4 格式都支援這類 串連)。請勿將一般 ramdisk 映像檔對齊頁面,或在記憶體中將一般 ramdisk 映像檔與供應商 ramdisk 的結尾之間加入其他空間。在核心解壓縮後,它會將連結的檔案擷取至 initramfs,產生的檔案結構是供應商 RAMDISK 檔案結構上的一般 RAMDISK。

由於通用 RAM 磁碟和供應商 RAM 磁碟會連結,因此兩者的格式必須相同。GKI 開機映像檔使用的是 lz4 壓縮的一般 ramdisk 技術,因此 符合 GKI 規範的裝置必須使用採用 lz4 壓縮的供應商 ramdisk 格式。以下是相關設定。

如要瞭解支援 bootconfig 的系統啟動載入程式需求,請參閱「實作 Bootconfig」一文。

多個供應商 RAMDISK (第 4 版)

使用開機映像檔標頭版本 4 時,開機載入程式可選取供應商 RAMDISK 的子集或全部,在開機期間載入為 initramfs。供應商 RAM 磁碟表包含每個 RAM 磁碟的中繼資料,可協助啟動載入程式決定要載入哪些 RAM 磁碟。只要通用 RAM 磁碟最後載入,啟動載入程式就能決定載入所選供應商 RAM 磁碟的順序。

舉例來說,系統啟動載入程式可以在正常啟動期間略過載入類型為 VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY 的供應商 RAMDISK,以節省資源,因此只有類型為 VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORMVENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM 的供應商 RAMDISK 會載入記憶體。另一方面 VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM 類型的 ramdisks,VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERYVENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM 會在啟動進入復原程序時載入記憶體 模式。

或者,系統啟動載入程式可以忽略供應商 RAMDISK 表格,並載入整個供應商 RAMDISK 區段。這與在 vendor_boot 分割區載入所有供應商 RAMDISK 片段的效果相同。

建構支援

如何為裝置實作廠商啟動支援:

  • BOARD_BOOT_HEADER_VERSION 設為 3 以上。

  • 如果您的裝置符合 GKI 規定,或是裝置符合 GKI 規定,請將 BOARD_RAMDISK_USE_LZ4 設為 true 如果沒有,就會使用 lz4 壓縮的泛型 RAM。

  • BOARD_VENDOR_BOOTIMAGE_PARTITION_SIZE 設為合適的大小 裝置進行檢查,考慮必須納入供應商 ramdisk 的核心模組。

  • 更新 AB_OTA_PARTITIONS,加入 vendor_boot 和任何特定供應商 裝置上的 OTA 分區清單。

  • 請將裝置 fstab 複製到 vendor_boot 分割區的 /first_stage_ramdisk 中,而不是 boot 分割區。例如:$(LOCAL_PATH)/fstab.hardware:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR_RAMDISK)/first_stage_ramdisk/fstab.$(PRODUCT_PLATFORM)

如要在 vendor_boot 中加入多個供應商 ramdisks:

  • BOARD_BOOT_HEADER_VERSION 設為 4
  • BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENTS 設為邏輯供應商 ramdisk 清單 要包含在 vendor_boot 中的片段名稱。

  • 如要新增預先建構的供應商 ramdisk,請設定 從 BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).PREBUILT 到預建 路徑。

  • 如要新增 DLKM 供應商 RAMDISK,請將 BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).KERNEL_MODULE_DIRS 設為要納入的核心模組目錄清單。

  • 將「BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).MKBOOTIMG_ARGS」設為 mkbootimg 引數。這些是供應商 RAMDISK 片段的 --board_id[0-15]--ramdisk_type 引數。對於 DLKM 供應商的 RAM 磁碟,如果未指定預設 --ramdisk_type,則預設為 DLKM

如要在 vendor_boot 中將復原資源建構為獨立的 recovery 快取磁碟,請按照下列步驟操作:

  • BOARD_BOOT_HEADER_VERSION 設為 4
  • BOARD_MOVE_RECOVERY_RESOURCES_TO_VENDOR_BOOT 設為 true
  • BOARD_INCLUDE_RECOVERY_RAMDISK_IN_VENDOR_BOOT 設為 true
  • 這會新增供應商 RAMDISK 片段,其 ramdisk_namerecoveryramdisk_typeVENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY。然後 ramdisk 會包含 所有復原檔案,這些檔案會安裝在 $(TARGET_RECOVERY_ROOT_OUT)

mkbootimg 引數

引數 說明
--ramdisk_type 記憶體磁碟的類型可以是 NONEPLATFORMRECOVERYDLKM 其中之一。
--board_id[0-15] 指定 board_id 向量,預設為 0

以下為設定範例:

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

產生的 vendor_boot 會包含兩個供應商 ramdisk 片段。第一個是「預設」的 RAM 磁碟,其中包含 DLKM 目錄 baz$(TARGET_VENDOR_RAMDISK_OUT) 中的其他檔案。第二個是 dlkm_foobar 的 RAM 磁碟,其中包含 DLKM 目錄 foobar,而 --ramdisk_type 預設為 DLKM