Android 框架版本具有多个框架兼容性矩阵 (FCM),每个矩阵对应一个可升级的目标 FCM 版本,用于定义框架可以使用哪些内容以及目标 FCM 版本要求。在 FCM 生命周期中,Android 会废弃并移除 HIDL HAL,然后修改 FCM 文件,以反映 HAL 版本的状态。
若要在自己的生态系统中启用仅针对框架的 OTA,扩展供应商接口的合作伙伴还应使用相同的方法弃用并移除 HIDL HAL。
术语
- 框架兼容性矩阵 (FCM)
- 一种 XML 文件,用于指定需要满足哪些框架要求才是合规的供应商实现。兼容性矩阵带有版本编号,对于每个框架版本,都会冻结一个新版本的兼容性矩阵。每个框架版本都包含多个 FCM。
- 平台 FCM 版本 (SF)
- 框架版本中所有 FCM 版本的集合。框架适用于所有符合其中一个 FCM 的供应商实现。
- FCM 版本 (F)
- 在框架版本中,所有 FCM 中的最高版本。
- 目标 FCM 版本 (V)
- 供应商实现符合的目标 FCM 版本(SF 中的版本),已在设备清单中明确声明。必须针对已发布的 FCM 生成供应商实现,即使它可能在其设备清单中声明了更高的 HAL 版本,也是如此。
- HAL 版本
- HAL 版本采用
foo@x.y
格式,其中foo
是 HAL 名称,x.y
是具体版本;例如nfc@1.0
、keymaster@3.0
(本文档中省略了根前缀,例如android.hardware
。) - 设备清单
- XML 文件,用于指定设备接口的设备端(包括供应商和 ODM 映像)提供的 HAL 版本。设备清单的内容受设备的目标 FCM 版本限制,但可以列出与 V 对应的 FC 相比更新的 HAL。
- 设备 HAL
- 在设备清单中列出(已提供)以及在框架兼容性矩阵 (FCM) 中列出(必需或可选)的 HAL。
- 设备兼容性矩阵 (DCM)
- 一个 XML 文件,用于指定需要满足哪些供应商要求才是合规的框架实现。每个设备包含一个 DCM。
- 框架清单
- 一种 XML 文件,用于指定供应商接口的框架端(包括 system、system_ext 和 product 映像)提供的 HAL 版本。系统会根据设备的目标 FCM 版本动态停用框架清单中的 HAL。
- 框架 HAL
- 在框架清单中列为“已提供”以及在设备兼容性矩阵 (DCM) 中列为必需或可选的 HAL。
代码库中的 FCM 生命周期
本文档简要介绍了 FCM 生命周期。如需查看支持的清单,请参阅 hardware/interfaces/compatibility_matrix.<FCM>.xml
(其中 FCM 可在 system/libvintf/include/vintf/Level.h
中找到)。
搭载相应 Android 发布版本的设备的 FCM 值应大于或等于相应级别。例如,搭载 Android 11 的设备通常具有 FCM 级别 5,但可实现 FCM 级别 6 或更高级别,这需要满足兼容性矩阵中指定的各种附加要求。支持的级别包括:
FCM | Android 版本 |
---|---|
4 | Android 10/Q |
5 | Android 11/R |
6 | Android 12/S |
7 | Android 13/T |
8 | Android 14/U |
202404 | Android 15/V |
当 Android 废弃某个 FCM 级别时,该级别仍会继续支持现有设备。 以较低 FCM 级别为目标的设备隐式允许使用较高 FCM 级别中列出的 HAL,只要这些 HAL 在分支中可用即可。
使用新 FCM 版本进行开发
Android 会针对每个框架版本递增 FCM 版本(如 Android 8 和 8.1)。在开发期间,会创建新的 compatibility_matrix.F.xml
,且不再更改现有的 compatibility_matrix.f.xml
(其中 f
< F
)。
如需开始使用新 FCM 版本 F
进行开发,请执行以下操作:
- 将最新的
compatibility_matrix.<F-1>.xml
复制到compatibility_matrix.F.xml
。 - 将文件中的
level
属性更新为F
。 - 添加相应的构建规则,以便将此兼容性矩阵安装到设备。
引入新 HAL
在开发期间,为使用当前有效 FCM 版本 F
的 Android 引入新 HAL(WLAN、NFC 等)时,请将相应 HAL 添加到 compatibility_matrix.F.xml
,并采用以下 optional
设置:
optional="false"
(如果搭载V = F
的设备必须附带此 HAL),optional="true"
(如果搭载V = F
的设备可以不附带此 HAL)。
例如,Android 8.1 引入了 cas@1.0
作为可选 HAL。 搭载 Android 8.1 的设备无需实现此 HAL,因此将以下条目添加到了 compatibility_matrix.F.xml
(曾在该版本的开发过程中被临时命名为 compatibility_matrix.current.xml
):
<hal format="hidl" optional="true">
<name>android.hardware.cas</name>
<version>1.0</version>
<interface>
<name>IMediaCasService</name>
<instance>default</instance>
</interface>
</hal>
升级 HAL(次要版本)
开发期间,在当前有效 FCM 版本 F
下将 HAL 的次要版本从 x.z
升级到 x.(z+1)
时,如果:
- 搭载
V = F
的设备必须使用该版本,则compatibility_matrix.F.xml
必须声明x.(z+1)
和optional="false"
。 - 搭载
V = F
的设备无需使用该版本,则compatibility_matrix.F.xml
必须复制x.y-z
(可选择从compatibility_matrix.<F-1>.xml
复制)并将版本更改为x.w-(z+1)
(其中w >= y
)。
例如,Android 8.1 引入了 broadcastradio@1.1
作为 1.0 HAL 的次要版本升级。对于搭载 Android 8.0 的设备,较旧版本 broadcastradio@1.0
是选用版本;对于搭载 Android 8.1 的设备,较新版本 broadcastradio@1.1
是选用版本。在 compatibility_matrix.1.xml
中:
<hal format="hidl" optional="true">
<name>android.hardware.broadcastradio</name>
<version>1.0</version>
<interface>
<name>IBroadcastRadioFactory</name>
<instance>default</instance>
</interface>
</hal>
此条目复制到了 compatibility_matrix.F.xml
,并进行了以下修改:
<hal format="hidl" optional="true">
<name>android.hardware.broadcastradio</name>
<version>1.0-1</version>
<interface>
<name>IBroadcastRadioFactory</name>
<instance>default</instance>
</interface>
</hal>
升级 HAL(主要版本)
在开发期间,当 HAL 有在当前有效 FCM 版本 F
下的主要版本升级时,新的主要版本 x.0
会添加到 compatibility_matrix.F.xml
,并会采用以下 optional
设置:
optional="false"
且仅包含版本x.0
(如果搭载V = F
的设备必须附带x.0
)。optional="false"
,但与较旧的主要版本位于同一个<hal>
标记中(如果搭载V = F
的设备必须附带此 HAL,但可以附带较旧的主要版本)。optional="true"
(如果搭载V = F
的设备无需附带此 HAL)。
例如,Android 9 引入了 health@2.0
作为 1.0 HAL 的主要版本升级,并废弃了 1.0 HAL。对于搭载 Android 8.0 和 Android 8.1 的设备,较旧版本 health@1.0
是选用版本。搭载 Android 9 的设备必须提供新的 2.0 版本。例如,假设 compatibility_matrix.legacy.xml
、compatibility_matrix.1.xml
和 compatibility_matrix.2.xml
包含以下条目:
<hal format="hidl" optional="true">
<name>android.hardware.health</name>
<version>1.0</version>;
<interface>
<name>IHealth</name>
<instance>default</instance>
</interface>
</hal>
将此条目复制到 compatibility_matrix.F.xml
,并进行以下修改:
<hal format="hidl" optional="false">
<name>android.hardware.health</name>
<version>2.0</version>
<interface>
<name>IHealth</name>
<instance>default</instance>
</interface>
</hal>
限制条件:
- 由于 2.0 HAL 在
compatibility_matrix.3.xml
中且optional="false"
,因此搭载 Android 9 的设备必须附带 2.0 HAL。 - 由于 1.0 HAL 不在
compatibility_matrix.3.xml
中,因此搭载 Android 9 的设备不得提供 1.0 HAL(因为此 HAL 会被视为已弃用)。 - 由于 1.0 HAL 作为选用 HAL 存在于
legacy/1/2.xml
(Android 9 可以支持的较旧 FCM 版本)中,因此 Android 9 框架仍可以支持 1.0 HAL(不会被视为已移除的 HAL 版本)。
新 FCM 版本
在 system 分区上发布 FCM 版本的流程是在 AOSP 发布时由 Google 单独完成的,包含以下步骤:
- 确保
compatibility_matrix.F.xml
具有level="F"
属性。 - 确保所有设备都已构建并启动。
- 更新 VTS 测试,确保附带最新框架(基于 Shipping API 级别)的设备搭载的目标 FCM 版本
V >= F
。 - 将文件发布到 AOSP。
例如,VTS 测试可确保搭载 Android 9 的设备的目标 FCM 版本 >= 3。
此外,product 和 system_ext FCM 也可能列出每个平台 FCM 版本的相应要求。product 和 system_ext 分区上 FCM 版本的发布分别由这些映像的所有者完成。product 和 system_ext 分区上的 FCM 版本号必须与 system 分区上的 FCM 版本号一致。与 system 分区上的 FCM 版本类似,product 和 system_ext 分区中 FCM 版本 F 的兼容性矩阵反映了搭载目标 FCM 版本 F 的设备需要满足的要求。
HAL 版本废弃
是否废弃 HAL 版本由开发者决定(例如,是否废弃 AOSP HAL 由 Google 决定)。发布较高版本的 HAL(无论是次要版本还是主要版本)时,可能需要做出此类决定。
废弃设备 HAL
如果在 FCM 版本 F
下废弃指定 HAL foo@x.y
,则意味着任何搭载目标 FCM 版本 V = F
或更高版本的设备都不得在 x.y
或任何低于 x.y
的版本下实现 foo
。框架仍支持已废弃的 HAL 版本,以便升级设备。
FCM 版本 F
发布后,如果在目标 FCM 版本 V = F
对应的最新 FCM 中未明确声明 HAL 版本 foo@x.y
,则该版本会被视为已废弃。对于搭载 V = F
的设备,以下条件之一为 true:
- 框架需要较高版本(主要版本或次要版本);
- 框架不再需要该 HAL。
例如,Android 9 中引入了 health@2.0
作为 1.0 HAL 的主要版本升级。health@1.0
已从 compatibility_matrix.3.xml
中移除,但存在于 compatibility_matrix.legacy.xml
、compatibility_matrix.1.xml
和 compatibility_matrix.2.xml 中。因此,health@1.0
被视为已废弃。
废弃框架 HAL
在 FCM 版本 F
下废弃指定框架 HAL foo@x.y
后,任何发布时搭载目标 FCM 版本 V = F
或更高版本的设备的该框架都不再在 x.y
或任何低于 x.y
的版本下提供 foo
。框架仍提供已废弃的 HAL 版本,以便升级设备。
FCM 版本 F
发布后,如果框架清单为 foo@x.y
指定了 max-level="F - 1"
,则 HAL 版本 foo@x.y
会被视为已废弃。对于发布时搭载 V = F
的设备,框架不提供 HAL foo@x.y
。发布时搭载 V = F
的设备上的设备兼容性矩阵不得列出符合 max-level < V
的框架 HAL。
例如,Android 12 中已废弃了 schedulerservice@1.0
。其 max-level
属性设置为 5
(Android 11 中引入的 FCM 版本)。请参阅 Android 12 框架清单。
取消对目标 FCM 版本的支持
当搭载某个目标 FCM 版本 V
的有效设备数量降至特定阈值以下时,应将该目标 FCM 版本从下一个框架版本的 SF 集中移除。这是通过以下两个步骤完成的:
从构建规则中移除
compatibility_matrix.V.xml
(以便它不再安装在系统映像中),并删除用于实现或依赖于已移除功能的所有代码。从框架清单中移除
max-level
低于或等于V
的框架 HAL,并删除用于实现已移除的框架 HAL 的所有代码。
如果设备搭载的目标 FCM 版本不在指定框架版本的 SF 之内,则无法升级到该版本。
HAL 版本状态
下文介绍了 HAL 版本的可能状态(按时间先后顺序)。
未发布
对于设备 HAL,如果 HAL 版本不在任何公开且冻结的兼容性矩阵中,则被视为未发布且可能正在开发中。这包括仅在 compatibility_matrix.F.xml
中的 HAL 版本。示例:
- 在 Android 9 开发期间,
health@2.0
HAL 被视为未发布的 HAL,并且仅存在于compatibility_matrix.3.xml
中。 teleportation@1.0
HAL 不在任何已发布的兼容性矩阵中,也被视为未发布的 HAL。
对于框架 HAL,如果 HAL 版本仅在无关开发分支的框架清单中,则会被视为未发布版本。
已发布且当前有效
对于设备 HAL,如果 HAL 版本位于任何公开且冻结的兼容性矩阵中,则为已发布版本。例如,FCM 版本 3 冻结并发布到 AOSP 后,health@2.0
HAL 会被视为已发布且当前有效的 HAL 版本。
如果 HAL 版本位于包含最高 FCM 版本的公开且冻结兼容性矩阵中,则 HAL 版本为当前有效版本(即未废弃版本)。例如,如果现有的 HAL 版本(例如,在 compatibility_matrix.legacy.xml
中引入的 nfc@1.0
)继续存在于 compatibility_matrix.3.xml
中,则也会被视为已发布且当前有效的 HAL 版本。
对于框架 HAL,如果 HAL 版本在最新发布的分支的框架清单中,但没有 max-level
属性或(通常)max-level
等于或高于此分支中发布的 FCM 版本,则会被视为已发布且当前有效的 HAL 版本。例如,displayservice
HAL 在 Android 12 中是已发布且当前有效的版本(由 Android 12 框架清单指定)。
已发布但已废弃
对于设备 HAL,当且仅当满足以下条件时,HAL 版本才会被视为废弃:
- 已发布;
- 不在包含最高 FCM 版本的公开且冻结兼容性矩阵中;
- 在框架仍支持的公开且冻结兼容性矩阵中。
示例:
health@1.0
HAL 在compatibility_matrix.legacy.xml
、compatibility_matrix.1.xml
和compatibility_matrix.2.xml
中,但不在compatibility_matrix.3.xml
中。因此,它在 Android 9 中被视为已废弃。- 电量 HAL 在 Android 9 中有次要版本升级,但
power@1.0
仍在compatibility_matrix.3.xml
中。 power@1.0
compatibility_matrix.legacy.xml
、compatibility_matrix.1.xml
和compatibility_matrix.2.xml
。compatibility_matrix.3.xml
包含power@1.0-1
。
因此,在 Android 9 中,power@1.0
为当前有效版本,而不是已废弃版本。
对于框架 HAL,如果 HAL 版本在最新发布的分支的框架清单中,并且 max-level
属性低于此分支中发布的 FCM 版本,则会被视为已发布但已废弃的 HAL 版本。例如,schedulerservice
HAL 已发布,但在 Android 12 中已废弃(由 Android 12 框架清单 指定)。
已移除
对于设备 HAL,当且仅当满足以下条件时,HAL 版本会被视为已移除:
- 之前已发布;
- 不在框架支持的任何公开且冻结兼容性矩阵中。
不受框架支持的公开且冻结兼容性矩阵会保留在代码库中,以便指定已移除的 HAL 版本集,从而可以写入 VTS 测试,确保新设备上没有已移除的 HAL。
对于框架 HAL,当且仅当满足以下条件时,HAL 版本会被视为已移除:
- 之前已发布;
- 不在最新发布的分支的任何框架清单中。
旧版 FCM
对于所有不支持 Treble 的设备,旧版目标 FCM 版本是一个特殊值。旧版 FCM compatibility_matrix.legacy.xml
列出了框架对旧版设备(即搭载 Android 8.0 之前版本的设备)的要求。
如果版本为 F
的 FCM 具有此文件,则任何不支持 Treble 的设备均可升级到 F
,但前提是其设备清单与此文件兼容。移除旧版 FCM 的程序与移除其他目标 FCM 版本对应的 FCM 的程序相同(在搭载 8.0 之前版本的有效设备数量降至特定阈值以下后移除)。
已发布的 FCM 版本
您可以在 hardware/interfaces/compatibility_matrices
下找到已发布的 FCM 版本的列表。
如需查找针对特定 Android 版本发布的 FCM 版本,请参阅 Level.h
。