Разработка и модификация прошивки для Android телефонов на примере HTC Hero GSM. Часть 1
Причины по которым люди ставят модифицированные версии прошивок различны. Кому-то хочется удивить друга смешной анимацией загрузки, кому-то не хватает определенного функционала (например vpn), кто-то хочет выжать максимум производительности из своего телефона за счет разгона процессора, а кто-то пять месяцев ждет новую версию операционной системы Android для своего любимого HTC Hero.
На данный момент уже существует превеликое множество самых невообразимых сборок для самых различных телефонов на базе Android. Иногда они даже появляются в той или иной форме на Хабре.
Я же хочу Вам рассказать о процессе и особенностях создания кастомной прошивки на основе официальной. Данные знания были получены в процессе разработки одной из не многих отечественных прошивок на базе Android 2.1 для HTC Hero GSM. И более или менее успешно опробованы на себе и других подвернувшихся пользователях одного крупного российского форума.
Не смотря на то, что все нижеследующее было сделано для HTC Hero, данные правила и особенности имеют полную силу для всех телефонов, особенно тех, которые разработаны компанией HTC и используют фирменную оболочку Sense.
Для экспериментов нам понадобится:
- Android SDK желательно последней версии
- Утилита apktool для реинжениринга системных приложений
- Утилиты smali/baksmali для де-оптимизации системных приложений
- Утилита unyaffs для извлечения системных файлов из образа
- Скрипт split_bootimg.pl для извлечения ядра и ramdisk-а
- Утилита testsign для подписывания пакета обновления и отдельных приложений
- установленное и настроенное JRE
- телефон с операционной системой Android
- права суперпользователя и модифицированная подпрограмма восстановления (recovery rom)
Все вышеперечисленное доступно в версиях как для системы Linux так и для Windows. Но в своих примерах я буду ориентироваться на использование Linux.
Конечно же ни root-права ни recovery нам не нужен для того, чтобы начать разработку, однако если мы захотим опробовать наше творение, они нам понадобятся. Для HTC Hero можно использовать RA-hero-v1.6.2.
Наверное, самое время напомнить, что использование неофициальных прошивок лишает нас гарантии, но где наша не пропадала. И несмотря на то, что большинство операций безопасно — всегда нужно четко понимать что и зачем делается, дабы не причинить необратимый вред своему андроиду
Основа
Существует несколько различных подходов к разработке прошивки.
- Сборка из исходников Android Open Source Project
- Сборка из исходников проекта CyanogenMod
- Модификация прошивки, предоставляемой производителем телефона
Несмотря на то, что платформа Android вроде как и является открытой, но в реальных телефонах используются закрытые компоненты. Это и драйверы распространяющиеся в бинарном виде (wifi/gps/fm), и ключевые компоненты системы, такие как Маркет и другие сервисы Google. Также сюда нужно добавить разработки компаний в области интерфейса, такие как HTC Sense, Motoblur, TouchWiz от Sumsung. Это создает местами непреодолимые трудности по разработке прошивки из исходных кодов.
Я предлагаю остановиться на модификации готовых прошивок, предоставляемых вендорами телефонов.
Прошивки для телефонов HTC существуют в двух видах:
- RUU. Rom Update Utility (Утилита обновления прошивки). Утилита для ОС Windows производящая обновление телефона
- OTA. Over the Air (Обновление по «воздуху»). Пакет, скачиваемый самим телефоном через wifi/gprs сети, который устанавливается на телефон без какого-либо участия компьютера
Последнее время OTA-обновления состоят из бинарных diff-ов, что несколько осложняет использование оных в качестве основы. Так как это требует наличия конкретного телефона с определенной версией прошивки, что может быть просто невыполнимым, если мы хотим адаптировать прошивку от одного телефона для другого. Либо предполагает долгую и мучительную подтасовку идентификатора телефона с последующим скачиванием обновления без его установки. Причем, возможно, эту процедуру придется повторить несколько раз.
Будем использовать RUU обновление.
Извлечение rom.zip
1. Скачиваем подходящую версию RUU для интересующего нас телефона. Найти которую можно либо на сайте HTC, либо в других источниках. Для HTC Hero воспользуемся, вышедшей в начале июня версией Android 2.1 для оператора Chunghwa (Тайвань)
2. RUU утилита при обновлении телефона прошивает сразу несколько областей:
- загрузчик boot (hboot)
- ядро linux + ramdisk (boot)
- прошивка для радио-модуля (radio)
- подпрограмма восстановления (recovery)
- системный раздел (/system)
- пользовательский раздел (/data)
Однако мы не можем позволить RUU-утилите перезаписать наш любовно установленный загрузчик и recovery. Дабы иметь и далее возможность устанавливать не только официальные прошивки. Для этого нам необходимо извлечь радио/boot/system/data.
В сущности RUU является InstallShield-овским инсталлятором, который несет в себе необходимые нам образы в rom.zip.
Запускаем его и попадаем в заглавный приветственный экран. Не заходя дальше, открываем системную папку %TEMP%, в которой мы видим 2 новые папки, в одной из которых мы найдем файл rom.zip. Копируем в уединенное место и закрываем RUU отменой установки. 
Распаковка образов
Распаковав полученный архив и удалив не интересные для нас образы, мы увидим:
- $ ls -1 rom
- boot.img
- Radio_Signed_HERO_63.18.55.06O_6.35.15.01.img
- system.img
- userdata.img
Телефон несет в себе 512Мб NAND Flash, которые разбиты на следующие логические блоки
- $ adb shell cat/ proc / mtd
- dev: size erasesize name
- mtd0: 00040000 00020000 «misc»
- mtd1: 00500000 00020000 «recovery»
- mtd2: 00280000 00020000 «boot»
- mtd3: 0aa00000 00020000 «system»
- mtd4: 08200000 00020000 «cache»
- mtd5: 0a5c0000 00020000 «userdata»
Как мы видим, данные области памяти непосредственно связаны с полученными нами образами. RUU производит запись образов as-is, но мы хотим ведь изменить наполнение системы, поэтому нам необходимо распаковать их.
В качестве файловой системы для NAND в android используется yaffs2
- $ adb shell mount|grep yaffs
- / dev / block / mtdblock3 on / system type yaffs2 ( ro )
- / dev / block / mtdblock5 on / data type yaffs2 ( rw,nosuid,nodev )
- / dev / block / mtdblock4 on / cache type yaffs2 ( rw,nosuid,nodev )
Распакуем system и data (/cache остается пустым)
- $ mkdir system &&cd system && unyaffs .. / .. / .. / rom / system.img
- $ mkdir .. / data &&cd .. / data && unyaffs .. / .. / .. / rom / userdata.img
В результате мы получили полноценное корневое дерево, пригодное для прошивки в телефон, которое содержит системные библиотеки, framework, системные приложения, файлы конфигурации и пр.
Стоит учитывать, что в распакованном архиве содержатся символические ссылки, которые будут утеряны на файловых системах не поддерживающих оные (fat/ntfs). Которые мы можем восстановить через скрипт обновления, о чем будет рассказано в другой статье.
Также нам понадобиться boot-раздел, который по сути является linux ядром (для выбранной прошивки это 2.6.29 armv6l) с ramdisk-ом и имеет следующий формат:
Если мы захотим заменить ядро, либо модифицировать скрипты инициализации, нам необходимо их извлечь из boot-образа. Для этого нам понадобиться замечательный perl-скрипт split_bootimg.pl за авторством William Enck.
- $ split_bootimg.pl .. / rom / boot.img
- $ ls
- boot.img-kernel boot.img-ramdisk.gz data system
С самим ядром мы ничего не можем сделать, кроме как заменить его другим, а рамдиск можно распаковать для последующего изменения и настройки:
- $ mkdir ramdisk &&cd ramdisk &&gzip -dc .. / boot.img-ramdisk.gz |cpio -i
- $ ls
- data default.prop dev init init.goldfish.rc init.hero.rc init.rc logo.rle proc sbin sys system
В данной статье мы не хотим ничего делать ни с ядром ни с ramdisk-ом, а потому запакуем все обратно (либо вернемся на шаг назад и вообще не будем трогать boot)
- find . |cpio —quiet -o -H newc |gzip> .. / new-ramdisk.gz
- $ cd .. && mkbootimg —kernel boot.img-kernel —ramdisk new-ramdisk.gz —cmdline «no_console_suspend=1 console=null» -o newboot —base 0x19200000
Для других телефонов настроки базового смещения могут отличаться. Коммандлайн мы получаем из split_bootimg при распаковке.
Скрипт обновления
Для обновления будем использовать update-скрипт, который пишется на специальном скриптовом языке edify, о синтаксисе которого можно прочитать в исходниках android. Скрипт /META-INF/com/google/android/update-script может быть таким:
- show_progress 0.1 0
- format CACHE:
- format SYSTEM:
- copy_dir PACKAGE:system SYSTEM:
- set_perm_recursive 0 0 0755 0644 SYSTEM:
- set_perm_recursive 0 2000 0755 0755 SYSTEM:bin
- set_perm 0 3003 02755 SYSTEM:bin/netcfg
- set_perm 0 3004 02755 SYSTEM:bin/ping
- set_perm_recursive 1002 1002 0755 0440 SYSTEM:etc/bluez
- set_perm 0 0 0755 SYSTEM:etc/bluez
- set_perm 1002 1002 0440 SYSTEM:etc/dbus.conf
- set_perm 1014 2000 0550 SYSTEM:etc/dhcpcd/dhcpcd-run-hooks
- set_perm 0 2000 0550 SYSTEM:etc/init.goldfish.sh
- set_perm_recursive 0 0 0755 0555 SYSTEM:etc/ppp
- set_perm 0 0 04755 SYSTEM:etc/ppp/ip-up-vpn
- show_progress 0.1 10
- show_progress 0.2 0
- copy_dir PACKAGE:data DATA:
- show_progress 0.2 10
- show_progress 0.3 0
- format BOOT:
- write_raw_image PACKAGE:boot.img BOOT:
- show_progress 0.3 10
Пока этот скрипт очень примитивен и единственное что он делает — подготавливает соответствующие разделы.
Подпись пакета обновления
Для того, чтобы мы смогли прошить нашу прошивку, нам необходимо подписать пакет обновления. Этот процесс аналогичен процессу подписывания jar-пакетов. К пакету добавляется ваш (либо тестовый) сертификат и сохраняются контрольные суммы для файлов внутри него.
- $ zip -r habrarom.zip .
- $ java -classpath ../../bin/testsign.jar testsign habrarom.zip habrarom-signed.zip
Прошивка радио модуля
Это самая простая часть в плане создания пакета обновления, но и самая опасная в плане последствий при неудачном обновлении.
Пакет обновления создается абсолютно идентично предыдущему, только содержать он будет бинарный блоб с радио, который мы извлекли из RUU и скрипт для его записи в соответствующий раздел памяти.
Простенький скрипт:
- show_progress 0.1 0
- write_radio_image PACKAGE:Radio_Signed_HERO_63.18.55.06O_6.35.15.01.img
- show_progress 0.1 10
Не многое, что будет включено в данный пакет обновления.
- $ ls -1
- META-INF
- Radio_Signed_HERO_63.18.55.06O_6.35.15.01.img
Всё это упаковывается и подписывается как делалось ранее.
Прошивка
Не смотря на то, что в полученную прошивку мы не добавили пока никакого нового функционала, мы бы хотили попробовать прошить и загрузиться в нее.
Для этого
- Копируем в корень карты наш пакет обновления
- Загружаемся в recovery
- Делаем nanroid backup
- Делаем wipe
- Прошиваем
- Перегружаемся
Радуемся тому, что наш больной пережил сложную операцию.
В данный обзор не вошли следующие важные вопросы, которые затрагивают уже непосредственно модификацию подготовленной базовой прошивки. Вопросы с которыми сталкивается любой создатель кастомов, и столкнулся непосредственно я при создании русской версии прошивки 2.1 для HTC Hero GSM
- Добавление root, busybox
- Де-оптимизация (deodexing) пакетов. Использование smali/baksmali. Разрешение odex-зависимостей
- удаленная odex-оптимизация приложений
- Модификация системных пакетов. Подпись пакетов: когда нужна, и когда можно пренебречь. Упаковка приложений. Обновление ресурсов приложений без пересборки
- Локализация системы, как пример масштабной модификации системы.
- Декомпиляция и сборка ресурсов/байткода системных приложений. Исправление ошибок системных приложений
- zip-align, png оптимизация
- Подписывание приложений и проблема круговой поруки при использовании shared uid
- Использование скриптов инициализации на примере переноса данных из одного раздела в другой (dalvik-cache2cache, app2sd)
А тем временем ждем с нетерпением, когда за обновлением FOTA клиента последует обновление самой системы до версии 2.1-update1.
Источник
Htc android phone rom update utility
RUU (Rom Update Utility, RUU) — Официальная прошивка от производителя. Так называемый RUU файл. Данная прошивка может быть в двух вариантах в виде файла .exe и в виде файла .zip
firmware — firmware.zip это часть каждого OTA обновления от HTC. Оно содержит важные части прошивки: radio, bootloader, recovery, kernel и т.п.
CID — параметр, который определяет, какая именно прошивка может быть установлена на Ваш телефон.
MID — номер модели (имеет признаки принадлежности к той или иной стране).
ENG HBOOT — инженерная версия загрузчика операционной системы с расширенным меню и S-OFF.
HBOOT — загрузчик операционной системы (своего рода аналог BIOS).
fastboot — специальный режим для восстановления и прошивки.
GoldCard — карта памяти, в системной области которой записан специальный код. К этой области обращается загрузчик, когда в телефон пытаются залить прошивку с чужим CID.
Kernel — ядро операционной системы.
PermaROOT (Permanent ROOT) — постоянное получение прав Root. Не требуется запуска программы рутования при включении телефона. При выключении телефона Root не пропадает.
Radio — программное обеспечение для специализированного процессора платформы Snapdragon, отвечающего за работу с радиоинтерфейсов (GSM, GPS, WiFi, BT и т.д.)
RIL (Radio Interface Library) — libhtc_ril.so своего рода драйвер для телефонной части.
Radio S-OFF — отключение «системы безопасности» в телефоне путем изменения радиомодуля.
S-OFF (Security OFF) — разрешение «системе безопасности» телефона на перезапись системных разделов.
Recovery — специальный загрузочный раздел, позволяющий прошивать и восстанавливать ПО телефона, даже при его отсутствии.
CWM / TWRP — нестандартный и гораздо более функциональный Recovery.
Nandroid backup — встроенная в CWM / TWRP система резервного копирования. Делает резервную копию всего образа телефона на SD целиком.
WIPE — полный сброс всех параметров и очистка всех кэшей.
Root — доступ к операционной системе с правами SuperUser (аналог Администратор в Windows).
TempROOT (Temporary ROOT) — временное получение прав Root. Для получения обычно требуется запуск программы рутования при старте телефона. При выключении телефона Root пропадает.
Сообщение отредактировал Volkoffstein — 23.09.18, 19:29
Вот здесь вроде бы выложено стоковое рекавери, взятое из ОТА. Действительно ли так, не проверял. Китайский язык очень суров, даже для транслита)))
Скачать: 
recovery.img ( 14.88 МБ )
Сообщение отредактировал kentilo — 14.07.14, 17:57
По этому методу, но TowelRoot качал этот Версия: 3.0. С сайта Sunshine много раз пробовал, не выходило получить временный рут. Остальное всё по инструкции. Конечно не хотелось платить, но когда Sunshine запустился, уже не удержался, побоялся что больше опять не получу временный рут.
Сообщение отредактировал kentilo — 15.07.14, 14:22
Скачал Версия: 3.0, поменял по инструкии 0 на 1, и временный рут заработал.
Кстати, хоть и загрузчик разблокировался, но все данные остались на месте. Помню при разблокировке с HTCDev, происходит общий сброс. И надписи красной в HBOOT нет.
ROOT тоже получен, установкой SuerSU, и обновлением бинарника через рековери, причём стоковое))) Просто при перезагрузке туда зашёл, вышел, и все проги которые хотели, получили права.))) Причём Рут уже не временный, после перезагруки остаётся.
Теперь дело за кастомным рекавери, и можно жить.
«TAMPERED» стёр по этой инструкции.
Вытащил из тела стоковое рекавери. Проверил, работает.
Скачать:recovery.img ( 24 МБ )
Сообщение отредактировал Просветленный дед — 24.07.14, 10:35
После некоторых o.O 😀 шаманств и танцев с бубнами на китайском форуме, удалось таки заполучить кастомное рекавери :thank_you:
Работоспособность проверена, был сделан бекап на внешнюю карту памяти, и восстановление из него.
Думаю уже можно открывать тему «прошивка».
Скачать: m8-dual-twrp.img ( 11.63 МБ )
Теперь наш телефон,начиная с версии 2.8.0.2 официально поддерживает TWRP, совместимо с М8.
Версия 2.8.0.3 есть здесь
Версия 2.8.1.0 с исправленными шрифтами здесь.
Версия 2.8.3.0 есть здесь
Сообщение отредактировал kentilo — 24.12.14, 20:00
Источник
