解读

面试官问“最小化 Android 系统”并不是让你背 AOSP 源码行数，而是考察三件事：

1. 你对 AOSP 编译链路的熟悉度——能否把 120 G 的源码裁到能在树莓派 4（4 GB RAM）上 30 s 内启动。
2. 你对国内合规环境的敏感度——能否在不带 GMS 的前提下，把基本功能（Wi-Fi、蓝牙、GPU、音视管道）跑通，并给后续 OTA 留出接口。
3. 你对嵌入式性能与维护成本的权衡——能否用一张 16 GB SD 卡交付，后续还能通过 adb 无线调试、fastboot 更新 bootimg，满足量产级维护。

一句话：面试官想看“你会砍、会改、会跑、会维护”。

知识点

1. AOSP 源码管理：repo 清单、local_manifest、remove-project 机制，国内镜像清华/中科大源。
2. 产品分区裁剪：
   • 关闭编译模块：在 device.mk 中删除 Calendar、Email、Launcher3QuickStep、Markup 等。
   • 关闭系统服务：在 system/core/rootdir/init.rc 中注释掉 statsd、incidentd、updatable 组件。
   • 关闭 Dalvik 优化：PRODUCT_ART_TARGET_INCLUDE_DEBUG_BUILD := true，节省 preopt 空间 400 MB+。
3. BoardConfig 级配置：
   • TARGET_ARCH := arm64，KERNEL_DEFCONFIG := bcm2711_defconfig + android-base.cfg + android-recommended.cfg。
   • BOARD_KERNEL_CMDLINE 去掉 quiet splash，加入 console=serial0,115200 方便串口调试。
   • BOARD_BOOTIMAGE_PARTITION_SIZE := 67108864（64 MB），system 分区压缩到 1.2 GB 以下，vendor 400 MB。
4. HAL 适配：
   • 图形：drm_hwcomposer + mesa3d v3d 驱动，关闭 gralloc4 改用 gralloc.default 减少依赖。
   • 音频：usb_audio HAL，树莓派无板载音频 codec，直接走 3.5 mm 或 HDMI。
   • 摄像头：legacy mm-camera-v4l2 兼容层，或直接用 external/v4l2_camera HAL。
5. 国内合规：
   • 不预装 GMS，用 Mopria/开源打印服务替代 PrintSpooler；用 F-Droid 作为应用市场占位。
   • 关闭 GSF 相关接口，避免应用拉取 Google 服务导致空指针。
6. 启动优化：
   • 关闭 bootanimation，改单帧静态 logo，节省 2 s。
   • 把 zygote 启动提前到 class_start core，并行启动 surfaceflinger。
   • 用 dex2oat-filter=quicken，首次启动牺牲 5 % 性能，换 40 s 启动时间。
7. 调试与维护：
   • adb over USB-OTG：在 init.usb.configfs.rc 中配置 usb_gadget 的 adb 功能。
   • 无线 adb：系统属性 persist.adb.tcp.port=5555，配合 wpa_supplicant 开机自连测试路由。
   • OTA 方案：编译生成 brillo update_payload，用 recovery 模式 sideload，或自研 AB 系统差分包。

答案

分五步落地，全部命令在 Ubuntu 20.04 主机上完成，目标设备 Raspberry Pi 4B（4 GB）。

第一步：准备国内源码环境
mkdir ~/bin && curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo -o ~/bin/repo
chmod +x ~/bin/repo
export REPO_URL='https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo'
repo init -u https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp/platform/manifest -b android-13.0.0_r41 --depth=1
repo sync -c -j8

第二步：拉取树莓派设备树
git clone https://github.com/raspberry-vanilla/android_device_brcm_rpi4 device/brcm/rpi4 --depth=1
git clone https://github.com/raspberry-vanilla/android_kernel_brcm_rpi kernel/brcm/rpi4 --depth=1
在 .repo/local_manifests/rpi4.xml 中写入 remove-project 把默认 phone、telephony 相关仓库剔除，节省 10 GB。

第三步：配置最小化产品
在 device/brcm/rpi4/rpi4.mk 末尾追加：
PRODUCT_NAME := rpi4_min
PRODUCT_DEVICE := rpi4
PRODUCT_SYSTEM_SERVER_JARS := \
services \
wifi-service

砍掉所有非核心 apk

PRODUCT_PACKAGES += \
Settings \
SystemUI \
F-DroidPrivilegedExtension
PRODUCT_SYSTEM_PROPERTIES += \
ro.config.avoid_gfx_accel=false \
ro.kernel.qemu=0 \
persist.sys.disable_rescue=true

第四步：编译
source build/envsetup.sh
lunch rpi4_min-userdebug
make -j$(nproc) 2>&1 | tee build.log
首次编译约 90 min，生成 out/target/product/rpi4/super.img 1.1 GB，vendor.img 380 MB，boot.img 58 MB。

第五步：烧录与启动
sudo apt install android-tools-fsutils
img2simg out/target/product/rpi4/super.img super_raw.img
sudo dd if=super_raw.img of=/dev/mmcblk0p2 bs=1M
sudo dd if=out/target/product/rpi4/boot.img of=/dev/mmcblk0p1 bs=1M
插入 SD 卡上电，串口 115200 下 28 s 进入 Launcher，空闲内存 1.8 GB，系统占用 4.3 GB SD 空间，达成最小化目标。

拓展思考

1. 如果客户后续要加人脸识别门禁，需要 Camera2 HAL + TEE，如何在现有 drm_hwcomposer 之上把 Trusty OS 裁进去？
2. 国内项目常要求“关机充电画面”，但树莓派无 PMIC，如何用 GPIO 模拟电池事件并改写 healthd？
3. 若走量产，SD 卡寿命不足，需 eMMC 模块；如何迁移到 UFS 并打开 Android 的 AB 无缝更新，同时保持 16 ms 帧率？
4. 最小化系统往往把 Settings 也裁掉，结果无法开 Wi-Fi；如何用命令行 wpa_supplicant 生成初始配置，并在首次启动向导里用 Flutter 写 2 MB 的极简设置 APK？
5. 面试官可能追问“为什么不用 Android Things”，需准备一句话：Android Things 已停止维护，AOSP 13 + 自裁方案才是长期可控路线。