【鴻蒙】標準系統(tǒng)移植指南

標準系統(tǒng)移植指南

本文描述了移植一塊開發(fā)板的通用步驟，和具體芯片相關(guān)的詳細移植過程無法在此一一列舉。后續(xù)社區(qū)還會陸續(xù)發(fā)布開發(fā)板移植的實例供開發(fā)者參考。

定義開發(fā)板

本文以移植名為 MyProduct 的開發(fā)板為例講解移植過程，假定 MyProduct 是 MyProductVendor 公司的開發(fā)板，使用 MySoCVendor 公司生產(chǎn)的 MySOC 芯片作為處理器。

定義產(chǎn)品

在 //vendor/MyProductVendor/{product_name} 名稱的目錄下創(chuàng)建一個 config.json 文件，該文件用于描述產(chǎn)品所使用的 SOC 以及所需的子系統(tǒng)。配置如下：
//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config.json

{
    "product_name": "MyProduct",
    "version": "3.0",
    "type": "standard",
    "target_cpu": "arm",
    "ohos_version": "OpenHarmony 1.0",
    "device_company": "MyProductVendor",
    "board": "MySOC",
    "enable_ramdisk": true,
    "subsystems": [
      {
        "subsystem": "ace",
        "components": [
          { "component": "ace_engine_lite", "features":[] }
        ]
      },
	...
    ]
}

?
主要的配置內(nèi)容

已定義的子系統(tǒng)可以在“//build/subsystem_config.json”中找到。當然你也可以定制子系統(tǒng)。
這里建議先拷貝 Hi3516DV300 開發(fā)板的配置文件，刪除掉 hisilicon_products 這個子系統(tǒng)。這個子系統(tǒng)為 Hi3516DV300 SOC 編譯內(nèi)核，顯然不適合 MySOC。

移植驗證

至此，你可以使用如下命令，啟動你產(chǎn)品的構(gòu)建了：

./build.sh --product-name MyProduct 

構(gòu)建完成后，可以在 //out/{device_name}/packages/phone/images 目錄下看到構(gòu)建出來的 OpenHarmony 鏡像文件。

內(nèi)核移植

這一步需要移植 Linux 內(nèi)核，讓 Linux 內(nèi)核可以成功運行起來。

為 SOC 添加內(nèi)核構(gòu)建的子系統(tǒng)

修改文件 //build/subsystem_config.json 增加一個子系統(tǒng)。配置如下：

 "MySOCVendor_products": {
    "project": "hmf/MySOCVendor_products",
    "path": "device/MySOCVendor/MySOC/build",
    "name": "MySOCVendor_products",
    "dir": "device/MySOCVendor"
  },

接著需要修改定義產(chǎn)品的配置文件 //vendor/MyProductVendor/MyProduct/config.json，將剛剛定義的子系統(tǒng)加入到產(chǎn)品中。

編譯內(nèi)核

源碼中提供了 Linux 4.19 的內(nèi)核，歸檔在 //kernel/linux-4.19。本節(jié)以該內(nèi)核版本為例，講解如何編譯內(nèi)核。
在子系統(tǒng)的定義中，描述了子系統(tǒng)構(gòu)建的路徑 path，即 //device/MySOCVendor/MySOC/build。這一節(jié)會在這個目錄創(chuàng)建構(gòu)建腳本，告訴構(gòu)建系統(tǒng)如何構(gòu)建內(nèi)核。
建議的目錄結(jié)構(gòu)：

├── build
│ ├── kernel
│ │     ├── linux
│ │           ├──standard_patch_for_4_19.patch // 基于4.19版本內(nèi)核的補丁
│ ├── BUILD.gn
│ ├── ohos.build

?
BUILD.gn 是 subsystem 構(gòu)建的唯一入口。
期望的構(gòu)建結(jié)果

移植驗證

啟動編譯，驗證預期的 kernel 鏡像是否成功生成。

用戶態(tài)啟動引導

1.用戶態(tài)進程啟動引導總覽。

系統(tǒng)上電加載內(nèi)核后，按照以下流程完成系統(tǒng)各個服務和應用的啟動：

1.內(nèi)核啟動 init 進程，一般在 bootloader 啟動內(nèi)核時通過設(shè)置內(nèi)核的 cmdline 來指定 init 的位置；如上圖所示的"init=/init root/dev/xxx"。
2.init 進程啟動后，會掛載 tmpfs，procfs，創(chuàng)建基本的 dev 設(shè)備節(jié)點，提供最基本的根文件系統(tǒng)。
3.init 繼續(xù)啟動 ueventd 監(jiān)聽內(nèi)核熱插拔事件，為這些設(shè)備創(chuàng)建 dev 設(shè)備節(jié)點；包括 block 設(shè)備各個分區(qū)設(shè)備都是通過此事件創(chuàng)建。
4.init 進程掛載 block 設(shè)備各個分區(qū)（system，vendor），開始掃描各個系統(tǒng)服務的 init 啟動腳本，并拉起各個 SA 服務。
5.samgr 是各個 SA 的服務注冊中心，每個 SA 啟動時，都需要向 samgr 注冊，每個 SA 會分配一個 ID，應用可以通過該 ID 訪問 SA。
6.foundation 是一個特殊的 SA 服務進程，提供了用戶程序管理框架及基礎(chǔ)服務；由該進程負責應用的生命周期管理。
7.由于應用都需要加載 JS 的運行環(huán)境，涉及大量準備工作，因此 appspawn 作為應用的孵化器，在接收到 foundation 里的應用啟動請求時，可以直接孵化出應用進程，減少應用啟動時間。
init。
init 啟動引導組件配置文件包含了所有需要由 init 進程啟動的系統(tǒng)關(guān)鍵服務的服務名、可執(zhí)行文件路徑、權(quán)限和其他信息。每個系統(tǒng)服務各自安裝其啟動腳本到 /system/etc/init 目錄下。
新芯片平臺移植時，平臺相關(guān)的初始化配置需要增加平臺相關(guān)的初始化配置文件 /vendor/etc/init/init.{hardware}.cfg；該文件完成平臺相關(guān)的初始化設(shè)置，如安裝 ko 驅(qū)動，設(shè)置平臺相關(guān)的 /proc 節(jié)點信息。
init 相關(guān)進程代碼在 //base/startup/init_lite 目錄下，該進程是系統(tǒng)第一個進程，無其它依賴。

HDF 驅(qū)動移植

LCD

HDF 為 LCD 設(shè)計了驅(qū)動模型。支持一塊新的 LCD，需要編寫一個驅(qū)動，在驅(qū)動中生成模型的實例，并完成注冊。
這些 LCD 的驅(qū)動被放置在 //drivers/hdf_core/framework/model/display/driver/panel 目錄中。

1.創(chuàng)建 Panel 驅(qū)動
在驅(qū)動的 Init 方法中，需要調(diào)用 RegisterPanel 接口注冊模型實例。如:

int32_t XXXInit(struct HdfDeviceObject *object)
{
    struct PanelData *panel = CreateYourPanel();
    // 注冊
    if (RegisterPanel(panel) != HDF_SUCCESS) {
        HDF_LOGE("%s: RegisterPanel failed", __func__);
        return HDF_FAILURE;
    }
    return HDF_SUCCESS;
}
struct HdfDriverEntry g_xxxxDevEntry = {
    .moduleVersion = 1,
    .moduleName = "LCD_XXXX",
    .Init = XXXInit,
};
HDF_INIT(g_xxxxDevEntry);

?
2.配置加載 panel 驅(qū)動產(chǎn)品的所有設(shè)備信息被定義在文件 //vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/device_info/device_info.hcs 中。修改該文件，在 display 的 host 中，名為 device_lcd 的 device 中增加配置。
注意：moduleName 要與 panel 驅(qū)動中的 moduleName 相同。

root {
    ...
    display :: host {
        device_lcd :: device {
            deviceN :: deviceNode {
                policy = 0;
                priority = 100;
                preload = 2;
                moduleName = "LCD_XXXX";
            }
        }
    }
}
?

觸摸屏

本節(jié)描述如何移植觸摸屏驅(qū)動。觸摸屏的驅(qū)動被放置在 //drivers/hdf_core/framework/model/input/driver/touchscreen 目錄中。移植觸摸屏驅(qū)動主要工作是向系統(tǒng)注冊 ChipDevice 模型實例。

1.創(chuàng)建觸摸屏器件驅(qū)動
在目錄中創(chuàng)建名為 touch_ic_name.c 的文件。代碼模板如下：注意：請?zhí)鎿Q ic_name 為你所適配芯片的名稱。

#include "hdf_touch.h"
static int32_t HdfXXXXChipInit(struct HdfDeviceObject *device)
{
    ChipDevice *tpImpl = CreateXXXXTpImpl();
    if(RegisterChipDevice(tpImpl) != HDF_SUCCESS) {
        ReleaseXXXXTpImpl(tpImpl);
        return HDF_FAILURE;
    }
    return HDF_SUCCESS;
}
struct HdfDriverEntry g_touchXXXXChipEntry = {
    .moduleVersion = 1,
    .moduleName = "HDF_TOUCH_XXXX",
    .Init = HdfXXXXChipInit,
};
HDF_INIT(g_touchXXXXChipEntry);

?
其中 ChipDevice 中要提供若干方法。

2.配置產(chǎn)品，加載器件驅(qū)動
產(chǎn)品的所有設(shè)備信息被定義在文件 //vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/device_info/device_info.hcs 中。修改該文件，在名為 input 的 host 中，名為 device_touch_chip 的 device 中增加配置。注意：moduleName 要與觸摸屏驅(qū)動中的 moduleName 相同。

deviceN :: deviceNode {
    policy = 0;
    priority = 130;
    preload = 0;
    permission = 0660;
    moduleName = "HDF_TOUCH_XXXX";
    deviceMatchAttr = "touch_XXXX_configs";
}

?

WLAN

Wi-Fi 驅(qū)動分為兩部分，一部分負責管理 WLAN 設(shè)備，另一個部分負責處理 WLAN 流量。HDF WLAN 分別為這兩部分做了抽象。目前支持 SDIO 接口的 WLAN 芯片。
圖 1 WLAN 芯片

支持一款芯片的主要工作是實現(xiàn)一個 ChipDriver 驅(qū)動。實現(xiàn) HDF_WLAN_CORE 和 NetDevice 提供的接口。主要需要實現(xiàn)的接口有:

建議適配按如下步驟操作：

創(chuàng)建 HDF 驅(qū)動建議將代碼放置在 //device/MySoCVendor/peripheral/wifi/chip_name/，文件模板如下：

static int32_t HdfWlanXXXChipDriverInit(struct HdfDeviceObject *device) {
    static struct HdfChipDriverFactory factory = CreateChipDriverFactory();
    struct HdfChipDriverManager *driverMgr = HdfWlanGetChipDriverMgr();
    if (driverMgr->RegChipDriver(&factory) != HDF_SUCCESS) {
        HDF_LOGE("%s fail: driverMgr is NULL!", __func__);
        return HDF_FAILURE;
    }
    return HDF_SUCCESS;
}
struct HdfDriverEntry g_hdfXXXChipEntry = {
    .moduleVersion = 1,
    .Init = HdfWlanXXXChipDriverInit,
    .Release = HdfWlanXXXChipRelease,
    .moduleName = "HDF_WIFI_CHIP_XXX"
};
HDF_INIT(g_hdfXXXChipEntry);
?

在 CreateChipDriverFactory 中，需要創(chuàng)建一個 HdfChipDriverFactory，接口如下：

HdfChipDriver 需要實現(xiàn)的接口有：

2.編寫配置文件，描述驅(qū)動支持的設(shè)備。
在產(chǎn)品配置目錄下創(chuàng)建芯片的配置文件 //vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/wifi/wlan_chip_chip_name.hcs。
注意： 路徑中的 vendor_name、product_name、chip_name 請?zhí)鎿Q成實際名稱。
模板如下：

root {
    wlan_config {
        chip_name :& chipList {
            chip_name :: chipInst {
                match_attr = "hdf_wlan_chips_chip_name"; /* 這是配置匹配屬性，用于提供驅(qū)動的配置根 */
                driverName = "driverName"; /* 需要與HdfChipDriverFactory中的driverName相同*/
                sdio {
                    vendorId = 0x0296;
                    deviceId = [0x5347];
                }
            }
        }
    }
}
?

3.編寫配置文件，加載驅(qū)動。
產(chǎn)品的所有設(shè)備信息被定義在文件 //vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/device_info/device_info.hcs 中。修改該文件，在名為 network 的 host 中，名為 device_wlan_chips 的 device 中增加配置。
注意：moduleName 要與觸摸屏驅(qū)動中的 moduleName 相同。

deviceN :: deviceNode {
    policy = 0;
    preload = 2;
    moduleName = "HDF_WLAN_CHIPS";
    deviceMatchAttr = "hdf_wlan_chips_chip_name";
    serviceName = "driverName";
}

?
4.構(gòu)建驅(qū)動

• 創(chuàng)建內(nèi)核菜單在 //device/MySoCVendor/peripheral 目錄中創(chuàng)建 Kconfig 文件，內(nèi)容模板如下：

config DRIVERS_WLAN_XXX
    bool "Enable XXX WLAN Host driver"
    default n
    depends on DRIVERS_HDF_WIFI
    help
      Answer Y to enable XXX Host driver. Support chip xxx
?

接著修改文件 //drivers/hdf_core/adapter/khdf/linux/model/network/wifi/Kconfig，在文件末尾加入如下代碼將配置菜單加入內(nèi)核中，如：

source "../../../../../device/MySoCVendor/peripheral/Kconfig"

?

• 創(chuàng)建構(gòu)建腳本
  在 //drivers/hdf_core/adapter/khdf/linux/model/network/wifi/Makefile 文件末尾增加配置，模板如下：

HDF_DEVICE_ROOT := $(HDF_DIR_PREFIX)/../device
obj-$(CONFIG_DRIVERS_WLAN_XXX) += $(HDF_DEVICE_ROOT)/MySoCVendor/peripheral/build/standard/

?
當在內(nèi)核中開啟 DRIVERS_WLAN_XXX 開關(guān)時，會調(diào)用 //device/MySoCVendor/peripheral/build/standard/ 中的 makefile。

為了能讓大家更好的學習鴻蒙 (OpenHarmony) 開發(fā)技術(shù)，這邊特意整理了《鴻蒙 (OpenHarmony)開發(fā)學習手冊》，希望對大家有所幫助：

《鴻蒙（Harmony OS）開發(fā)學習手冊》

入門必看：https://docs.qq.com/doc/DUk51cHZJaUpmSlhH
1.應用開發(fā)導讀（ArKTS）
2.……

HarmonyOS概念：https://docs.qq.com/doc/DUk51cHZJaUpmSlhH
1.系統(tǒng)定義
2.技術(shù)框架
3.技術(shù)特性
4.系統(tǒng)安全

快速入門：https://docs.qq.com/doc/DUk51cHZJaUpmSlhH
1.基本概念
2.構(gòu)建第一個ArkTS應用
3.……

開發(fā)基礎(chǔ)知識：https://docs.qq.com/doc/DUk51cHZJaUpmSlhH
1.應用基礎(chǔ)知識
2.配置文件
3.應用數(shù)據(jù)管理
4.應用安全管理
5.應用隱私保護
6.三方應用調(diào)用管控機制
7.資源分類與訪問
8.學習ArkTS
9…

基于ArkTS 開發(fā)：https://docs.qq.com/doc/DUk51cHZJaUpmSlhH
1.Ability開發(fā)
2.UI開發(fā)
3.公共事件與通知
4.窗口管理
5.媒體
6.安全
7.網(wǎng)絡與鏈接
8.電話服務
9.數(shù)據(jù)管理
10.后臺任務(Background Task)管理
11.設(shè)備管理
12.設(shè)備使用信息統(tǒng)計
13.DFX
14.國際化開發(fā)
15.折疊屏系列
16………