Universal Kernel Flash – утилита по встраиванию кастомного ядра для ряда устройств Android. Изучаем Android. Ядро (Kernel) - что это такое

Многие владельцы Android устройств на различных форумах и сайтах часто встречают упоминание о чем-то непонятном, что называют ядром, или по-английски kernel. Его можно поменять и упоминание о нем встречается в меню настроек устройства, в разделе «О планшете (телефоне)».

Если копнуть поглубже, то окажется, что ядро – это часть операционной системы, и оно есть не только у Android, но и у других операционных систем: Windows, iOS, MacOS и прочих. Но нас будет интересовать ядро Android, и что это такое я попытаюсь объяснить на уровне начинающих пользователей.

Вы, наверное, знаете, что любая операционная система, и Android в том числе – это, по большому счету, набор программ, которые управляют работой всего устройства, и отвечают за запуск пользовательских приложений, таких как игры, менеджеры файлов, веб-браузеры и прочие.

А ядро Android является, практически, самой главной частью операционной системы, которая отвечает за взаимодействие между всем «железом» и программной частью системы. Ядро состоит из набора драйверов всего имеющегося в устройстве оборудования и подсистемы управления памятью, сетью, безопасностью, и прочих основных функций операционной системы.
Например, когда вы касаетесь экрана, чтобы запустить какое-либо приложение, драйвер сенсорной панели экрана определяет место, в котором произошло нажатие и сообщает координаты другим программам, которые опять же с помощью ядра найдут в памяти устройства нужное приложение и запустят его. Это конечно, очень упрощенная модель, но суть работы операционной системы она отражает.

Таким образом, мы выяснили, что когда любое программное обеспечение нуждается в том, чтобы оборудование планшета или телефона что-нибудь сделало, оно обращается за этим к ядру операционной системы.

Ядро управляет абсолютно всем оборудованием: Wi-Fi, Bluetooth, GPS, памятью и прочими устройствами. Не является исключением и «сердце» устройства – его процессор. Ядро может управлять его частотой и энергоснабжением.
Ядро операционной системы Android, позаимствовано ее разработчиками, компанией Google, у операционной системы Linux.

Так как ядро управляет всем оборудованием, а оборудование у всех планшетов и телефонов разное, базовое ядро Android дорабатывается производителем для каждого устройства отдельно.

Как и прошивки , ядра бывают стоковыми (заводскими) и кастомными – альтернативными, созданные независимыми разработчиками.

Зачем нужны кастомные ядра? Стоковое ядро максимально оптимизируется производителем для конкретного устройства, но в нем обычно заблокированы такие важные функции ядра, как, например, управление частотой процессора. И если вам понадобится разогнать процессор своего планшета, вам нужно будет сменить ядро на кастомное, в котором функция управления частотой процессора разблокирована.

Кроме того, кастомные ядра, обычно основаны на более свежих версиях Linux ядер. Вот примерный перечень возможностей, которые нам дают кастомные ядра:

  • Изменение частоты процессора в широких пределах;
  • Разгон графической подсистемы (GPU);
  • Снижение частоты и напряжения питания процессора, что позволяет достичь более длительного времени работы от батареи;
  • Более свежие и качественные драйверы, например, ускоряющие работу GPS или добавляющие новые функции;
  • Широкие возможности по настройки и конфигурации звука и цветовой гаммы экрана;
  • Поддержка альтернативных файловых систем (XFS, ReiserFS и прочих).

Так как альтернативные ядра создаются независимыми разработчиками, нет никакой гарантии, что после установки кастомного ядра ваш планшет или телефон будут работать без сбоев. Поэтому перед прошивкой нового ядра желательно сделать полную резервную копию системы.

Бывает, читаешь информацию про понравившийся тебе смартфон, а затем натыкаешься на такое слово как ядро (по-английски — kernel). Многие пользователи не понимают, о чем идет речь, а потому обращаются за помощью к операционным системам.

Итак, о чем речь?

Версия ядра указана в настройках смартфона. Зайдите в раздел «Об устройстве» и увидите напротив данного пункта («Версия ядра» или Kernel Version в англоязычной прошивке) набор букв, цифр, а зачастую — и символов:

В данном случае идет речь о ядре как о центральной части операционной системы, которая обеспечивает приложениям координированный доступ к ресурсам устройства, как то: память, процессорное время, аппаратное обеспечение и т.д. Если говорить проще, ядро отвечает за взаимодействие между программной частью системы и «железом». Хотите простой пример? Допустим, вы нажимаете на клавишу Power, чтобы включить экран своего девайса, система «видит», что вы нажали на кнопку, и сообщает программному обеспечению, что необходимо включить экран. Все процессы проходят через ядро устройства.

Кстати, если вы считаете, что ядро есть только у ОС Android, вы ошибаетесь, поскольку ядро есть и у других операционных систем.

Важно отметить, что встречаются кастомные ядра (на устройстве по умолчанию установлено стоковое ядро), которое, к примеру, позволяет разогнать процессор, ведь на стоковом ядре эта функция заблокирована.

А еще не забывайте о вычислительных ядрах процессора. Обычно их количество указывают в технических характеристиках устройства, например, 8-ядерный процессор такой-то.

Увеличиваем время работы аккумулятора прошивкой кастомного ядра

Что вас больше всего не устраивает в Вашем смартфоне? Количество оперативной памяти? Пластиковый корпус? Может быть экран мелковат? Всё это, конечно, важно, но нет ничего важнее батареи.

Лично мне непонятно зачем производители постоянно увеличивают количество ядер и пикселей на экране. Я считаю, что смартфон - это устройство, которое должно быть готово в любой момент времени выполнить поставленную перед ним задачу: найти что-нибудь в интернете, посмотреть фильм/клип, послушать музыку и, самое главное, позвонить кому-нибудь, ведь в первую очередь - это средство связи.

Существует огромное количество решений проблем с батарей.

Кто-то уменьшает яркость, выключает Wi-Fi и мобильную связь, но это, опять же, противоречит тому, что устройство должно выполнять задачу, а не валяться кирпичом в кармане. На рынке есть огромное количество разнообразных дополнительных аккумуляторов, внешних зарядных устройства и чехлов с батарейкой, но не всем хочется постоянно таскать всё это с собой.

Проще всех проблему с батарей решила компания Highscreen. Она выпустила линейку устройств Boost. В последней версии их смартфона - Boost 2 SE в комплекте предлагается две батареи: одна на 3000 мАч, а вторая на 6000 мАч. Мой товарищ приобрел себе такое чудо, и вторую батарейку, та которая на 6000 мАч, он не заряжал уже около недели. Здесь нужно пояснить, что вставляет он её только тогда, когда хочет во что-то поиграть или направляется в долгий путь, но происходит это почти каждый день, поэтому результат действительно впечатляет.

Не ходить же всем миром с смартфонами Highscreen в карманах, верно? Хочется пользоваться своим любимым смартфоном Nexus или HTC, и тоже наслаждаться временем работы устройства. Есть один способ, о котором я сегодня Вам расскажу.

Начнём с теории. Что такое ядро?

Выбираем кастомное ядро для своего Android-аппарата

Ядро - это сердце всей системы. Именно оно управляет работой Вашего смартфона. Ядро у каждого устройства и каждой системы уникально. Производитель сам собирает его в соответствии с параметрами аппарата.

Существует не только официальные ядра, но и, так называемые, кастомные. Для чего они нужны? Кастомное ядро предоставляет больше возможностей для настройки аппарата. Вы сможете управлять энергопотреблением, частотами процессора и настраивать многое и многое другое, даже цвета экрана. Для нас же в этой статье важнее всего именно энергопотребление.

Мы уже знаем о некоторых кастомных прошивках и о том как их устанавливать, но сегодня займёмся прошивкой ядра.

Важно! Все действия делаются на Ваш страх и риск. Никто из сотрудников reDroid.ru не несёт ответственности за манипуляции совершаемые вами с вашим устройством.

Ещё важнее!!! Все манипуляции производятся со смартфоном Nexus 4 на стоковой прошивке, то ядро, которое предлагается в этой статье не будет поддерживаться другими прошивками и другими устройствами.

Насколько мне известно, самым меньшим энергопотреблением обладает ядро Faux. Его то мы и будем устанавливать на наше устройство.

  1. Скачиваем.zip c ядром и скидываем в любую удобную папку на смартфоне, например Download.
  2. Заходим в Recovery Mod. (о его установке я рассказывал в этой статье) Сделать это можно из расширенного меню перезагрузки, которое активируется с помощью приложения GravityBox или просто зажав кнопку блокировки и громкости вниз при включении аппарата.
  3. Выбираем пункт Install Zip, ищем наше ядро и подтверждаем, что хотим установить его.

Всё готово. Ядро установлено и должно прекрасно работать. Тонкие настройки управления энергопотреблением осуществляются с помощью платного приложения, которое можно приобрести в Google Play, но я думаю не будет проблемой найти apk на просторах интернета.

Настроек в этом приложении огромное количество, но самая интересная — это переключатель ECO mod. C его помощью время работы аккумулятора увеличивается на несколько часов, но к сожалению за это приходится платить пониженной производительностью. Не могу сказать, что всё начинает безбожно тормозить, но подлагивания иногда случаются и с этим приходится мириться.

Прошивка и настройка кастомного ядра, позволят Вам существенно увеличить время работы Вашего устройства. К примеру мой Nexus 4 обычно работает с 10 утра до 16 часов дня при достаточно большой нагрузке, (интернет, соц. сети, простенькие игрушки, музыка) при этом время работы экрана достигает максимум двух, в редких случаях два с половиной часа. О том как добиться времени работы экрана около трёх, а то и четырёх часов читайте ниже.

Для того, чтобы Вам не пришлось копаться в настройках ядра самим, предлагаю скачать этот backup с настройками ядра. Через любой файловый менеджер кладём его по пути /sdcard/com.teamkang.fauxclock, затем заходим в приложение FauxClock, ссылку на которое я дал выше, переходим во вкладку Miscellaneous и нажимаем Restore App Settings.

Если же Вы считаете, что лучше всех о настройке продукта знает разработчик, то предлагаю ознакомиться с оптимальными параметрами по версии разработчика.

CPU Control

  • Max clock — GHz 1.512 GHz for performance, 1.242 GHz for battery
  • Min clock — MHz 384 MHz for both
  • CPU Governor — Intellidemand for performance AND battery
  • mpdecision — Off
  • Snake Charmer — OFF for performance, On for Battery
  • Eco Mode — Off for performance, On for battery
  • Set On Boot — On

SOC Control

  • Set On Boot — On
  • C0 — On
  • C1 — On
  • C3 — On (Note: N4 AP modem is very sensitive to some of the deeper sleep states, if you experienced Green/Yellow AP Modem Watchdog Bark screens, I recommend disabling C2/C3 states).

Voltage Control

  • Set On Boot —
  • Global CPU Voltage — mV

intellidemand gov control

  • Up Threshold — 95 for both
  • Up Threshold Any CPU Load — 85 for both
  • Up Threshold Multi Core — 75 for both
  • Boost Frequency — 1026000 for both
  • Two Phase Freq — 1134000 for both
  • Optimal Freq — 1242000 for both
  • Synchro Freq — 756000 for both
  • Set On Boot — On

GPU Control

  • GPU Governor — Simple for both
  • GPU Clock — 400 MHz for performance and 320 MHz for battery
  • GPU Vsync Toggle — On for both
  • Set On Boot — On for both

I/O Scheduler Control

  • I/O Scheduler (eMMC) — FIOPS for both
  • Readhead Size (eMMC) — 2048 for both
  • Set On Boot — On for both

Misc Control

  • Dynamic File Sync — On for both
  • TCP Congestion Control — Westwood for both

Vibration Control

  • Set On Boot — On for both
  • Vibration Control — 70 for both

Screen Color

  • Set On Boot — On for both
  • Factory Presets — LG Presets
  • Color Adjustments — R, G, B 255, 250, 245
  • Gamma Amp Adjust 0 — R, G, B 13, 20, 22
  • Gamma Amp Adjust 1 — R, G, B 0, 2, 3

Z-Control

  • Set On Boot — On for both
  • ZRAM Disk size — 150~200 Megabytes (or 50 MB when disabled)
  • ZRAM Enable/Disable — Enable if you mult-task often
  • Clear VFS Cache After Boot — On
  • Auto FS Writeback Delay Mode — On
  • Swappiness — 100% if ZRAM enabled, 0% if disabled
  • VFS Cache Pressure — 100% if ZRAM enabled, 150% if disabled
  • Dirty Ratio — 20% for both
  • Dirty Background Ratio — 5% for both

После всех проделанных манипуляций все Ваши файлы, будь то игры, контакты, музыка и тому подобное останутся не тронутыми и продолжат работать так же как и работали.

аккумуляторгайдпрошивка

Как увеличить объём оперативной памяти Android

ЧТО ДЕЛАТЬ ЕСЛИ НЕ ХВАТАЕТ ПАМЯТИ НА ANDROID

Что можно сделать если в смартфоне мало оперативной памяти Samsung Galaxy Y s5360.

Сегодня, я хотел бы поговорить о ситуации, когда в смартфоне мало оперативной памяти (RAM). Со смартфоном Samsung Galaxy Y s5360 ситуация обстоит именно так. В этом смартфоне ее аж 289 Mb. Предварительно, для посетителей, которые попали на эту страницу с вопросом «что делать если нет свободного места во внутренней памяти смартфона? » или «не могу установить приложения на смартфоне — нет свободного места» , предлагаю перейти на страницу «как перенести приложения на SD-карту в смартфоне Samsung Galaxy Y s5360». Там довольно подробно все описано. Внутренняя память и оперативная память это совершенно разные типы памяти. Теперь давайте рассмотрим, что такое оперативная память. Оперативная память (RAM, Random-access memory, память с произвольным доступом) — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения операций. Ядро операционной системы и работающие приложения загружаются именно в нее.

Делаем свое кастомное ядро

И вполне естественно, что операционная система старается по максимуму занять оперативную память, кешируя свои приложения. Процитирую Криса Джонстона ”Чистить буферы и кеши в ОЗУ довольно-таки глупо. Представьте себе учителя, который вместо того, чтоб писать на всю длину классной доски, как только заканчивает предложение тут же его стирает и СНОВА и СНОВА пишет начиная с верхнего левого края доски». При большем количестве памяти — система кеширует приложений больше. При меньшем — меньше. Далее, если приложению, запросившему оперативную память, ее не хватает, операционная система выгружает из памяти некоторое количество неработающих в данный момент приложений, освобождая оперативную память. Подробнее о работе Android с оперативной памятью, можно прочесть в этой статье "Почему не стоит использовать Таск Киллеры на Андроиде" и этой статье "Нужен ли тасккиллер в Android". Давайте посмотрим, как это организовано в смартфоне Samsung Galaxy Y s5360. Для этого я установил приложение "Android System Info ". В этом приложении, во вкладке "System", есть пункт "Low Memory Killer Levels". Параллельно, можно использовать приложение "System Panel Lite ". С его помощью Вы сможете увидеть, какое приложение больше всего использует память и ресурсы.
Как увеличить оперативную память на Android с помощью sd карты

Память Андроид устройств(Куда девается память?)

Мы уже не раз писали о кастомных прошивках, root-приложениях и альтернативных загрузочных меню. Все это стандартные темы в сообществе Android-хакеров, однако, кроме всего перечисленного, существует еще такое понятие, как «кастомное ядро», которое может дать практически безграничные возможности управления смартфоном и его железом на самом низком уровне. В этой я статье я расскажу, что это такое, зачем нужно и как выбрать правильное кастомное ядро.

Custom kernel?

Что такое кастомное ядро? Как мы все знаем, Android представляет собой пирог, состоящий из трех базовых слоев: ядро Linux, набор низкоуровневых библиотек и сервисов и виртуальная машина Dalvik, поверх которой работает графическая оболочка, высокоуровневые инструменты и сервисы, а также почти все приложения, установленные из маркета. Создатели большинства альтернативных кастомных прошивок обычно работают только с двумя верхними слоями, добавляя функции в графическую оболочку (например, кнопки в шторке), изменяя ее (движок тем в CyanogenMod), а также добавляя новые системные сервисы (эквалайзер в CyanogenMod) и оптимизируя существующие.

Авторы популярных прошивок также по мере возможностей вносят изменения в ядро Linux: оптимизируют (сборка с более агрессивными флагами оптимизации компилятора), включают в него новую функциональность (например, поддержку шар Windows), а также вносят другие изменения вроде возможности поднимать частоту процессора выше предусмотренной производителем. Зачастую все это остается за кадром, и многие пользователи кастомных прошивок даже не подозревают об этих возможностях, тем более что тот же CyanogenMod поставляется с кастомным ядром только для ограниченного круга девайсов, для которых доступны как исходники родного ядра, так и возможность его замены. Например, почти все прошивки CyanogenMod для смартфонов Motorola используют стандартное ядро - заменить его на свое невозможно из-за непробиваемой защиты загрузчика.

Однако ядро в смартфонах с разлоченным загрузчиком можно заменить отдельно от основной прошивки. И не просто заменить, а установить ядро с огромным количеством различных функций, которые требуют определенных технических знаний для управления, а потому обычно не встраиваются в ядра популярных прошивок, таких как CyanogenMod, AOKP и MIUI. Среди этих функций можно найти поддержку высоких частот работы процессора, управление гаммой экрана, режимами энергосбережения, высокоэффективные менеджеры питания и огромное количество других фич.

В этой статье мы поговорим о том, что нам могут предложить создатели кастомных ядер, рассмотрим основные кастомные ядра для различных устройств, а также попробуем установить ядро независимо от основной прошивки и проверим все на собственной шкуре. Итак, что обычно предлагают разработчики альтернативных ядер?

Умный регулировщик

В SoC’ах OMAP35XX, используемых, например, в Galaxy S II и Galaxy Nexus, есть функция SmartReflex, которая выполняет роль умной системы регулировки вольтажа при изменении нагрузки на процессор. По сути, она избавляет от необходимости тонкого тюнинга вольтажа пользователем.

Оптимизации

Зачастую основной целью сборки кастомного ядра становится оптимизация производительности. Обычно вендор мобильной техники старается сохранить баланс между производительностью и стабильностью работы, поэтому даже хорошие техники оптимизации, способные существенно поднять скорость работы девайса, могут быть отвергнуты производителем только на основании того, что после их применения некоторые приложения начали падать каждый десятый запуск. Само собой, энтузиастов такие мелочи не смущают, и многие из них готовы применить к ядру собственной сборки любые опции компилятора, алгоритмы энергосбережения и задрать частоту процессора настолько высоко, насколько только выдерживает девайс. Среди всех оптимизационных техник наиболее распространены четыре:



Еще один тип оптимизации: изменение стандартного планировщика ввода-вывода. Ситуация на этом поле еще более интересная, так как вместо того, чтобы разобраться в принципах работы планировщиков, некоторые сборщики ядер просто читают в Сети документы по I/O-планировщикам для Linux и делают выводы. Среди пользователей такой подход распространен еще более сильно. На самом деле почти все самые производительные и умные Linux-планировщики совершенно не подходят для Android: они рассчитаны на применение с механическими хранилищами данных, в которых скорость доступа к данным разнится в зависимости от положения головки. Планировщик использует разные схемы объединения запросов в зависимости от физического положения данных, поэтому запросы к данным, которые располагаются близко к текущему положению головки, будут получать больший приоритет. Это совершенно нелогично в случае с твердотельной памятью, которая гарантирует одинаковую скорость доступа ко всем ячейкам. Продвинутые планировщики принесут на смартфоне больше вреда, чем пользы, а лучший результат покажут самые топорные и примитивные. В Linux есть три подобных планировщика:

  • Noop (No operation) - так называемый не-планировщик. Простая FIFO очередь запросов, первый запрос будет обработан первым, второй вторым и так далее. Хорошо подходит для твердотельной памяти и позволяет справедливо распределить приоритеты приложений на доступ к накопителю. Дополнительный плюс: низкая нагрузка на процессор в силу ну очень простого принципа работы. Минус: никакого учета специфики работы девайса, из-за чего могут возникнуть провалы производительности.
  • SIO (Simple I/O) - аналог планировщика Deadline без учета близости секторов друг к другу, то есть разработанный специально для твердотельной памяти. Две главные изюминки: приоритет операций чтения над операциями записи и группировка операций по процессам с выделением каждому процессу кванта времени на выполнение операций. В смартфонах, где важна скорость работы текущего приложения и преобладание операций чтения над записью, показывает очень хорошую производительность. Доступен в Leankernel, ядре Matr1x для Nexus 4 и SiyahKernel.
  • ROW (READ Over WRITE) - планировщик, специально разработанный для мобильных устройств и добавленный в ядро всего несколько месяцев назад. Основная задача: первоочередная обработка запросов чтения, но справедливое распределение времени и для запросов записи. Считается лучшим на данный момент планировщиком для NAND-памяти, по умолчанию используется в Leankernel и Matr1x.

Стоит сказать, что почти все стандартные прошивки и половина кастомных до сих пор используют ядро со стандартным для Linux планировщиком CFQ, что, впрочем, не так уж и плохо, поскольку он умеет правильно работать с твердотельными накопителями. С другой стороны, он слишком сложен, создает бОльшую нагрузку на процессор (а значит, и батарею) и не учитывает специфику работы мобильной ОС. Еще один популярный выбор - это планировщик Deadline, который не хуже SIO, но избыточен. Посмотреть список доступных планировщиков можно с помощью такой команды:

# cat /sys/block/*/queue/scheduler

Для изменения применяется такая (где row - это имя планировщика):

# for i in /sys/block/*/queue/scheduler; do echo row > $1; done

Некоторые сборщики ядер применяют и другой вид оптимизации, связанный с вводом-выводом. Это отключение системного вызова fsync, применяемого для принудительного сброса изменившегося содержимого открытых файлов на диск. Существует мнение, что без fsync система будет реже обращаться к накопителю и таким образом удастся сохранить время процессора и заряд батареи. Довольно спорное утверждение: fsync в приложениях используется не так уж и часто и только для сохранения действительно важной информации, зато его отключение может привести к потере этой же информации в случае падения операционной системы или других проблем. Возможность отключить fsync доступна в ядрах franco.Kernel и GLaDOS, а для управления используется файл /sys/module/sync/parameters/fsync_enabled, в который следует записать 0 для отключения или 1 для включения. Повторюсь, что использовать эту возможность не рекомендуется.

Добавляем в ядро новые функции

Само собой, кроме оптимизаций, твиков и разных систем расширенного управления оборудованием, в кастомных ядрах также можно найти совершенно новую функциональность, которой нет в стандартных ядрах, но которая может быть полезна пользователям.

В основном это различные драйверы и файловые системы. Например, некоторые ядра включают в себя поддержку модуля CIFS, позволяющего монтировать Windows-шары. Такой модуль есть в ядре Matr1x для Nexus S, faux123 для Nexus 7, SiyahKernel и GLaDOS. Сам по себе он бесполезен, но в маркете есть несколько приложений, позволяющих задействовать его возможности.

Еще одна полезность - это включение в ядро драйвера ntfs-3g (точнее, в пакет с ядром, сам драйвер работает как Linux-приложение), который необходим для монтирования флешек, отформатированных в файловую систему NTFS. Этот драйвер есть в ядрах faux123 и SiyahKernel. Обычно он задействуется автоматически, но если этого не происходит, можно воспользоваться приложением StickMount из маркета.

Многие ядра также имеют в своем составе поддержку так называемой технологии zram, которая позволяет зарезервировать небольшой объем оперативной памяти (обычно 10%) и использовать ее в качестве сжатой области подкачки. В результате происходит как бы расширение количества памяти, без каких-либо серьезных последствий для производительности. Доступно в Leankernel, включается с помощью Trickster MOD или командой zram enable.

Последние две интересные функции - это Fast USB charge и Sweep2wake. Первая - это не что иное, как принудительное включение режима «быстрой зарядки», даже если смартфон подключен к USB-порту компьютера. Режим быстрой зарядки доступен во всех более-менее новых смартфонах, однако в силу технических ограничений он не может быть включен одновременно с доступом к карте памяти. Функция Fast USB charge позволяет включить этот режим всегда, отключив при этом доступ к накопителю.

Sweep2wake - это новый способ будить устройство, изобретенный автором Breaked-kernel. Смысл его в том, чтобы включать смартфон, проведя пальцем по клавишам навигации, располагающимся ниже экрана, либо по самому экрану. Это действительно удобная функция, но в результате ее включения сенсор будет оставаться активным даже во время сна устройства, что может заметно разряжать батарею.

Разгон, вольтаж и энергосбережение

Разгон популярен не только среди владельцев стационарных компов и ноутбуков, но и в среде энтузиастов мобильной техники. Как и камни архитектуры x86, процессоры и графические ядра мобильной техники отлично гонятся. Однако сам способ разгона и предпринимаемые для его осуществления шаги здесь несколько другие. Дело в том, что стандартные драйверы для SoC’ов, отвечающие за энергосбережение и изменение частоты процессора, обычно залочены на стандартных частотах, поэтому для тонкого тюнинга приходится устанавливать либо альтернативный драйвер, либо кастомное ядро.

Почти все более-менее качественные и популярные кастомные ядра уже включают в себя разлоченные драйверы, поэтому после их установки возможности управления «мощностью» процессора значительно расширяются. Обычно сборщики кастомных ядер делают две вещи, влияющие на выбор частоты. Это расширение частотного диапазона за рамки изначально заданных - можно установить как более высокую частоту процессора, так и очень низкую, что позволяет сохранить батарею и увеличить градацию частот, например, вместо трех возможных частот предлагается на выбор шесть. Второе - это добавление возможности регулировки вольтажа процессора, благодаря чему можно снизить напряжение процессора на низких частотах для сохранения заряда батареи и повысить на высоких для увеличения стабильности работы.

Всем этим можно управлять с помощью известной платной утилиты SetCPU или же бесплатной Trickster MOD. Рекомендации по управлению все те же, что и для настольных систем. Нижнюю частоту процессора лучше установить минимальной, но не ниже 200 МГц (чтобы избежать лагов), верхний порог повышается постепенно с тестированием стабильности работы, при падении которой рекомендуется немного поднять вольтаж для данной частоты. Каких-то рекомендаций по вольтажу нет, так как каждый процессор уникален и значения будут для всех разными.

Кроме изменения частот, сборщики зачастую добавляют в ядро новые алгоритмы управления энергосбережением (автоматическим управлением частотой процессора), которые, по их мнению, могут показать лучшие результаты в сравнении со стандартными. Почти все из них базируются на используемом по умолчанию в новых версиях Android алгоритме Interactive, суть которого заключается в том, чтобы резко поднять частоту процессора до максимальной в случае повышения нагрузки, а затем постепенно снижать до минимальной. Он пришел на смену используемому раньше алгоритму OnDemand, который плавно регулировал частоту в обе стороны соразмерно нагрузке, и позволяет сделать систему более отзывчивой. Сборщики альтернативных ядер предлагают на замену Interactive следующие алгоритмы:

  • SmartAssV2 - переосмысление алгоритма Interactive с фокусом на сохранение батареи. Основное отличие в том, чтобы не дергать процессор на высокие частоты в случае кратковременных всплесков нагрузки, для которых хватит и низкой производительности процессора. По умолчанию используется в ядре Matr1x.
  • InteractiveX - тюнингованный алгоритм Interactive, главная особенность которого в залочке процессора на минимальной указанной пользователем частоте и обесточивании второго ядра процессора во время отключения экрана. По умолчанию используется в Leankernel.
  • LulzactiveV2 - по сути, изобретенный заново OnDemand. Когда нагрузка на процессор превышает указанную (по умолчанию 60%), алгоритм поднимает частоту на определенное число делений (по умолчанию 1), при понижении нагрузки - опускает. Особый интерес представляет тем, что позволяет самостоятельно задавать параметры работы, поэтому подходит для прожженных гиков.

Вообще, сборщики ядер очень любят придумывать новые алгоритмы энергосбережения по причине простоты их реализации, поэтому можно найти еще с десяток других. Большинство из них полный шлак, и при выборе планировщика следует руководствоваться правилом: либо один из трех описанных выше, либо стандартный Interactive, который, кстати, очень неплох. Сделать выбор можно с помощью все той же Trickster MOD.

Интерфейсы управления

Большинство популярных кастомных ядер включают в себя несколько механизмов тонкого управления различными параметрами драйверов, наиболее распространены из которых ColorControl, GammaControl, SoundControl и TempControl.

Первые два интерфейса доступны практически везде, включая ядра CyanogenMod, вторые два - в Leankernel и, может быть, в других. Так или иначе, всеми ими можно управлять с помощью Trickster MOD.

Ядра

Какое же ядро выбрать? На этот вопрос нет однозначного ответа, и не потому, что «каждому свое», а потому, что в мире существует огромное количество Android-устройств и почти столько же различных ядер. Тем не менее есть несколько популярных ядер, которые разрабатываются сразу для нескольких устройств. Так или иначе многие из них я упоминал по ходу повествования, здесь же приведу их краткое описание.

  • Leankernel - ядро для Galaxy Nexus, Nexus 7 и Galaxy S III. Основной акцент при разработке делается на простоту и скорость работы. Алгоритм энергосбережения: InteractiveX V2, планировщик I/O: ROW, все перечисленные выше интерфейсы управления, поддержка Fast USB charge, Swap и zram, гибкие возможности разгона CPU и GPU. Одно из лучших ядер. Настраивается с помощью с помощью Trickster MOD.
  • Matr1x (http://goo.gl/FQLBI , goo.gl/ZcyvA) - ядро для Nexus S и Nexus 4. Простое и неперегруженное ядро. Поддержка разгона CPU и GPU, GammaControl, Fast USB Charge, Sweep2wake, планировщики I/O: SIO, ROW и FIOPS. Твики производительности. Настраивается с помощью Trickster MOD.
  • Bricked-Kernel (http://goo.gl/kd5F4 , goo.gl/eZkAV) - простое и неперегруженное ядро для Nexus 4 и HTC One X. Оптимизации для Snapdragon S4 и NVIDIA Tegra 3, переработанный режим энергосбережения для Tegra 3, возможность разгона, алгоритм энергосбережения: тюнингованный OnDemand (доступен и Interactive).
  • SiyahKernel - ядро для Galaxy S II и S III. Гибкие возможности разгона, автоматическая калибровка батареи, улучшенный драйвер сенсорного экрана, алгоритмы энергосбережения: smartassV2 и lulzactiveV2, планировщики I/O: noop, deadline, CFQ, BFQV3r2 (по умолчанию), V(R), SIO. Драйверы CIFS и NTFS (с автомонтированием). Конфигурируется с помощью ExTweaks.
  • franco.Kernel - ядро для Nexus S, Galaxy Nexus, Nexus 4, Nexus 7, Nexus 10, Galaxy S III, Galaxy Note, Optimus One и One X.

Возможности ядра сильно разнятся от устройства к устройству, поэтому подробности придется смотреть на месте. Тем не менее, прошивая это ядро, ты получишь возможность разгона, тюнинга драйверов, отличную производительность, а также поддержку различных алгоритмов энергосбережения и планировщиков. По сути, ядро включает в себя почти все описанные в статье твики. Считается одним из лучших доступных ядер. Имеется приложение для автоматического обновления franko.Kernel Updater. Конфигурировать можно с помощью Trickster MOD.

Как установить?

Все ядра распространяются в стандартных для Android ZIP-архивах, которые следует прошивать через консоль восстановления точно так же, как альтернативные прошивки. Обычно ядра совместимы с любыми прошивками, поэтому, подобрав нужное ядро, его можно смело устанавливать. Единственное, на что следует обратить внимание, - это версия Android, с которой обеспечена совместимость ядра. Оно может как подойти ко всем доступным для устройства версиям Android, так и работать только с одной (разработчик обычно явно говорит об этом). Перед прошивкой обязательно сделай бэкап текущей прошивки с помощью все той же консоли восстановления. Если что-то пойдет не так, ты всегда сможешь откатиться.

Выводы

Как ты смог убедиться, кастомные ядра обладают множеством преимуществ перед ядрами, используемыми в стандартных или сторонних прошивках. А что еще более важно - необязательно знать все тонкости Android, чтобы их использовать, достаточно скачать и установить ZIP-архив.

Проведя какое-то время на форумах и блогах, посвященных Android , вы заметите много упоминаний этого термина. Но ядро не является чем-то уникальным, используемым только в Android . iOS и MacOS, Windows, BlackBerry"s QNXВсе и другие операционные системы используют его. Так как Android использует ядро Linux , то дальше речь пойдет именно о нем.

Ядро , которое используют Android устройства, отличается от того, которое используют различные операционные системы. Оно содержит в себе множество особых кодов. Производители оборудования также вовлечены в процесс, так как должны выпускать драйвера для используемого железа под текущую версию ядра. По этой причине у независимых разработчиков уходит какое-то время на то, чтобы заставить новую версию работать на старом устройстве без лаж. Драйвера, написанные под Gingerbread , вполне могут не работать на ядре . И это очень важный момент, так как одной из основных функций ядра является то, что оно необходимо для контроля железа. Внутри продолжение описания ядра Андроид .

Для каких-либо действий железа и софта необходимо ядро . Например, вы нажимаете на кнопку поиска на вашем телефоне, таким образом вы даете команду открыть соответствующее приложение. Происходит следующее: вы касаетесь определенной точки дигитайзера, который передает информацию софту про касание к экрану в определенных координатах. Софт знает, что при воздействии на определенную точку необходимо открыть поисковое окно. Ядро в этой ситуации заставляет дигитайзер воспринимать касания, находить их координаты, и говорить системе об осуществлении этого действия. В конечном итоге, когда система получает информацию о касание от ядра (через драйвер), она знает, что необходимо выдать на экран. Софт и железо связанны с ядром , что позволяет телефону совершать необходимые действия. Входящая информация с одной стороны становится исходящей с другой и приводит к действиям.

Без ядра , которое принимает и отправляет информацию, разработчикам пришлось бы создавать коды для каждого события и для каждого элемента железа в вашем устройстве. С ядром же все намного проще. Разработчикам необходимо только связать все необходимые элементы воедино.

Android от А до Я: Что такое ядро Андроид:
рейтинг 80 из 80 на основе 80 оценок.
Всего 80 отзывов.

Первые кастомные (самодельные) прошивки автор CyanogenMod начал делать для своего HTC Dream . Чуть позже он с удивлением обнаружил положительные отзывы о своем детище, собрал команду энтузиастов . Сейчас его прозвище - почти синоним кастомных прошивок, а работы его команды официально признала Google. Почему другие люди с таким интересом восприняли его эксперименты? Нужно ли эти эксперименты повторять "простому смертному"?

Несмотря на дружелюбность и обилие возможностей ОС Android, множество функций, позволяющих использовать смартфон именно так, как хотелось бы пользователям, в ней отсутствуют.

В начале своего пути Android была еще одной операционной системой, дающей куда больше свобод, нежели закрытая, хотя и популярная iOS. Это сейчас, в 2013 году она "держит" 80% рынка смартфонов, тогда же, три года назад, Android была еще очень далекой от идеала и лишь немногим опережала iOS в гонке за долей умирающей Symbian .

Кастомные прошивки значительно расширили возможности по настройке и адаптации Android-смартфона под себя. Появились возможности управления самыми глубокими системными функциями: ядром, виртуальной машиной, изменением пользовательских интерфейсов…

Ключевую часть в завоевании огромной аудитории пользователей кастомным прошивкам удалось получить по причине нежелания производителей смартфонов своевременно обновлять свои аппараты до новых версий ОС, в то время как кастомные прошивки стали выходить под все большее и большее количество аппаратов, обновляя их до последних версий Android.

Конечно, некорректно игнорировать другие модификации Android, такие как MIUI, AOSP, AOKP, но на данный момент CyanogenMod по праву считается самой популярной кастомной версией Android.


Изначально кастомные (не заводские, самодельные) прошивки ассоциировались у большинства с "красивостями", изменением не самого удачного интерфейса ранних версий Android. С приходом Android версий 4.х (под кодовыми именами Ice Cream Sandwich, позже Jelly Bean, а теперь KitKat) и новой темы оформления под названием Holo по большему счету пропала необходимость изобретать новый дизайн для ОС - у разработчиков появилась возможность сосредоточиться на расширении ее возможностей.

Если попытаться описать все возможности прошивки CyanogenMod, то это займет несколько страниц простого перечисления отличий от оригинальной версии от Google, поэтому проще будет сказать, что все, что есть в обычной Android OS, есть и там, только в несколько раз больше.

Например, экран блокировки поддерживает установку своих приложений на быстрый запуск, в прошивку встроены все точки APN мобильных операторов, можно устанавливать сторонние темы оформления, очень точно настраивать панель уведомлений (даже то, с какой стороны экрана она должна выпадать). Можно перевести смартфон в планшетный режим, можно вообще отключить программные кнопки и использовать так называемые Pie Controls - кнопки, появлящиеся только если провести пальцем от края экрана к центру. Поддержка режимов дня, профилей пользователя, расширенный контроль виджетов, управление поворотами экрана, возможность получать свежие обновления по воздуху - все перечислить невозможно.

Стоит лишь добавить, что при всем этом прошивка занимает очень мало памяти (к примеру, около 115 Мб кастомной против 600 Мб официальной у Samsung Galaxy Note) и работает достаточно плавно и быстро.

Кастомные ядра

Ядро - сердце операционной системы, оно управляет всей работой аппарата. Так как все устройства имеют свой набор "железа", то и ядра производитель собирает в соответствии с требованиями конкретного аппарата. Некоторые ядра можно устанавливать и в оригинальные прошивки, но этим заниматься все-таки не рекомендуется.

Что пользователю может дать нестандартное ядро? Управление энергопотреблением и частотами процессора и видеочипа, обновленные драйвера, управление виртуальной машиной Dalvik , возможность настраивать звук и работу экрана, его цветопередачу, чувствительность, добавлять поддержку нестандартных внешних устройств…

До сих пор множество пользователей недовольны временем активной работы своих устройств на базе ОС Android, с помощью правильно настроенного ядра появится возможность продлить этот срок на несколько часов без последствий для аппарата. Или с негативными последствиями - в случае неправильно настроенного.

Перед тем как устанавливать альтернативное ядро, стоит тщательно изучить все его плюсы и минусы, отзывы других людей, которые им воспользовались, возможно появление новых глюков и проблем в работе операционной системы. Вполне может случиться так, что вы прошьете не ту версию или разработчик (не забываем: такой же энтузиаст, а не дипломированный специалист) совершит ошибку — так можно испортить даже "железо" аппарата. Ремонт может быть дорогостоящим или вообще нецелесообразным.

Радиомодуль

Радиомодуль отвечает за все соединения в аппарате: Wi-Fi, Bluetooth, мобильные сети. Бывает, что в его прошивку закрадываются недочеты, из-за которых аппарат плохо ловит сигнал беспроводных сетей или тратит на соединение слишком много заряда аккумулятора. К тому же, кастомная прошивка радиомодуля может давать недокументированные возможности вроде записи звонков напрямую с линии (обычные прошивки радиомодулей не позволяют записывать телефонные разговоры, только включать обычный диктофон во время разговора).

Для обновления его собственной прошивки не обязательно менять общую прошивку, то есть переустанавливать всю ОС. Производитель иногда и сам выпускает обновление прошивки радиомодуля, но не всегда одновременно для всех регионов, часто разница может достигать и полугода. Самые последние обновления ОС для других стран содержат чуть более новые версии ядра и радиомодуля, нежели вышедшие раньше.

Нельзя дать однозначный ответ на вопрос о необходимости ставить кастомную прошивку на свой аппарат, это сугубо индивидуально. Большинству читателей хватит аппарата, который "просто работает" на заводской прошивке. Кто-то получит root-права из интереса или для конкретной цели. Кто-то, кто захочет "освежить" свой аппарат и получить широкие возможности, поставит кастомную прошивку, ядро, радиомодуль…

Некоторые же могут впасть в цикл перепрошивок, исправлений, улучшений - бессонных ночей, потраченных на устройство, предназначенное для облегчения жизни. И да, кто-то невнимательный отдаст приличную сумму мастеру сервисного центра.