接着需要修改定义产品的配置文件//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config.json,将刚刚定义的子系统加入到产品中。

编译内核

源码中提供了Linux 4.19的内核,归档在//kernel/linux-4.19。本节以该内核版本为例,讲解如何编译内核。

在子系统的定义中,描述了子系统构建的路径path,即//device/MySOCVendor/MySOC/build。这一节会在这个目录创建构建脚本,告诉构建系统如何构建内核。

建议的目录结构:

├── build
│ ├── kernel
│ │     ├── linux
│ │           ├──standard_patch_for_4_19.patch // 基于4.19版本内核的补丁
│ ├── BUILD.gn
│ ├── ohos.build
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BUILD.gn是subsystem构建的唯一入口。

期望的构建结果

class="table-box">
文件文件说明
$root_build_dir/packages/phone/images/uImage内核镜像
$root_build_dir/packages/phone/images/ubootbootloader镜像

移植验证

启动编译,验证预期的kernel镜像是否成功生成。

用户态启动引导

  1. 用户态进程启动引导总览。

系统上电加载内核后,按照以下流程完成系统各个服务和应用的启动:
1. 内核启动init进程,一般在bootloader启动内核时通过设置内核的cmdline来指定init的位置;如上图所示的"init=/init root/dev/xxx"。
2. init进程启动后,会挂载tmpfs,procfs,创建基本的dev设备节点,提供最基本的根文件系统。
3. init继续启动ueventd监听内核热插拔事件,为这些设备创建dev设备节点;包括block设备各个分区设备都是通过此事件创建。
4. init进程挂载block设备各个分区(system,vendor),开始扫描各个系统服务的init启动脚本,并拉起各个SA服务。
5. samgr是各个SA的服务注册中心,每个SA启动时,都需要向samgr注册,每个SA会分配一个ID,应用可以通过该ID访问SA。
6. foundation是一个特殊的SA服务进程,提供了用户程序管理框架及基础服务;由该进程负责应用的生命周期管理。
7. 由于应用都需要加载JS的运行环境,涉及大量准备工作,因此appspawn作为应用的孵化器,在接收到foundation里的应用启动请求时,可以直接孵化出应用进程,减少应用启动时间。
2. init。

init启动引导组件配置文件包含了所有需要由init进程启动的系统关键服务的服务名、可执行文件路径、权限和其他信息。每个系统服务各自安装其启动脚本到/system/etc/init目录下。

新芯片平台移植时,平台相关的初始化配置需要增加平台相关的初始化配置文件/vendor/etc/init/init.{hardware}.cfg;该文件完成平台相关的初始化设置,如安装ko驱动,设置平台相关的/proc节点信息。

init相关进程代码在//base/startup/init_lite目录下,该进程是系统第一个进程,无其它依赖。

初始化配置文件具体的开发指导请参考 init启动子系统概述。

HDF驱动移植

LCD

HDF为LCD设计了驱动模型。支持一块新的LCD,需要编写一个驱动,在驱动中生成模型的实例,并完成注册。

这些LCD的驱动被放置在//drivers/hdf_core/framework/model/display/driver/panel目录中。

  1. 创建Panel驱动

在驱动的Init方法中,需要调用RegisterPanel接口注册模型实例。如:

    int32_t XXXInit(struct HdfDeviceObject *object)
    {
        struct PanelData *panel = CreateYourPanel();

        // 注册
        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);
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  1. 配置加载panel驱动产品的所有设备信息被定义在文件//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/device_info/device_info.hcs中。修改该文件,在display的host中,名为device_lcd的device中增加配置。

注意:moduleName要与panel驱动中的moduleName相同。

    root {
        ...
        display :: host {
            device_lcd :: device {
                deviceN :: deviceNode {
                    policy = 0;
                    priority = 100;
                    preload = 2;
                    moduleName = "LCD_XXXX";
                }
            }
        }
    }
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更详细的驱动开发指导,请参考 LCD。

触摸屏

本节描述如何移植触摸屏驱动。触摸屏的驱动被放置在//drivers/hdf_core/framework/model/input/driver/touchscreen目录中。移植触摸屏驱动主要工作是向系统注册ChipDevice模型实例。

  1. 创建触摸屏器件驱动

在目录中创建名为touch_ic_name.c的文件。代码模板如下:注意:请替换ic_name为你所适配芯片的名称。

    #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);
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其中ChipDevice中要提供若干方法。

class="table-box">
方法实现说明
int32_t (*Init)(ChipDevice *device)器件初始化
int32_t (*Detect)(ChipDevice *device)器件探测
int32_t (*Suspend)(ChipDevice *device)器件休眠
int32_t (*Resume)(ChipDevice *device)器件唤醒
int32_t (*DataHandle)(ChipDevice *device)从器件读取数据,将触摸点数据填写入device->driver->frameData中
int32_t (*UpdateFirmware)(ChipDevice *device)固件升级
  1. 配置产品,加载器件驱动

产品的所有设备信息被定义在文件//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/device_info/device_info.hcs中。修改该文件,在名为input的host中,名为device_touch_chip的device中增加配置。注意:moduleName 要与触摸屏驱动中的moduleName相同。

    deviceN :: deviceNode {
        policy = 0;
        priority = 130;
        preload = 0;
        permission = 0660;
        moduleName = "HDF_TOUCH_XXXX";
        deviceMatchAttr = "touch_XXXX_configs";
    }
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更详细的驱动开发指导,请参考 TOUCHSCREEN。

WLAN

Wi-Fi驱动分为两部分,一部分负责管理WLAN设备,另一个部分负责处理WLAN流量。HDF WLAN分别为这两部分做了抽象。目前支持SDIO接口的WLAN芯片。

图1 WLAN芯片

支持一款芯片的主要工作是实现一个ChipDriver驱动。实现HDF_WLAN_CORE和NetDevice提供的接口。主要需要实现的接口有:

class="table-box">
接口定义头文件说明
HdfChipDriverFactory//drivers/hdf_core/framework/include/wifi/hdf_wlan_chipdriver_manager.hChipDriver的Factory,用于支持一个芯片多个Wi-Fi端口
HdfChipDriver//drivers/hdf_core/framework/include/wifi/wifi_module.h每个WLAN端口对应一个HdfChipDriver,用来管理一个特定的WLAN端口
NetDeviceInterFace//drivers/hdf_core/framework/include/net/net_device.h与协议栈之间的接口,如发送数据、设置网络接口状态等

建议适配按如下步骤操作:

  1. 创建HDF驱动建议将代码放置在//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);
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在CreateChipDriverFactory中,需要创建一个HdfChipDriverFactory,接口如下:

class="table-box">
接口说明
const char *driverName当前driverName
int32_t (*InitChip)(struct HdfWlanDevice *device)初始化芯片
int32_t (*DeinitChip)(struct HdfWlanDevice *device)去初始化芯片
void (_ReleaseFactory)(struct HdfChipDriverFactory _factory)释放HdfChipDriverFactory对象
struct HdfChipDriver _(_Build)(struct HdfWlanDevice *device, uint8_t ifIndex)创建一个HdfChipDriver;输入参数中,device是设备信息,ifIndex是当前创建的接口在这个芯片中的序号
void (_Release)(struct HdfChipDriver _chipDriver)释放chipDriver
uint8_t (*GetMaxIFCount)(struct HdfChipDriverFactory *factory)获取当前芯片支持的最大接口数

HdfChipDriver需要实现的接口有:

class="table-box">
接口说明
int32_t (*init)(struct HdfChipDriver *chipDriver, NetDevice *netDev)初始化当前网络接口,这里需要向netDev提供接口NetDeviceInterFace
int32_t (*deinit)(struct HdfChipDriver *chipDriver, NetDevice *netDev)去初始化当前网络接口
struct HdfMac80211BaseOps *opsWLAN基础能力接口集
struct HdfMac80211STAOps *staOps支持STA模式所需的接口集
struct HdfMac80211APOps *apOps支持AP模式所需要的接口集
  1. 编写配置文件,描述驱动支持的设备。

在产品配置目录下创建芯片的配置文件//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/wifi/wlan_chip_chip_name.hcs

注意: 路径中的vendor_name、product_name、chip_name请替换成实际名称。

模板如下:

    root {
        wlan_config {
            chip_name :& chipList {
                chip_name :: chipInst {
                    match_attr = "hdf_wlan_chips_chip_name"; /* 这是配置匹配属性,用于提供驱动的配置根 */
                    driverName = "driverName"; /* 需要与HdfChipDriverFactory中的driverName相同*/
                    sdio {
                        vendorId = 0x0296;
                        deviceId = [0x5347];
                    }
                }
            }
        }
    }
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  1. 编写配置文件,加载驱动。

产品的所有设备信息被定义在文件//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config/device_info/device_info.hcs中。修改该文件,在名为network的host中,名为device_wlan_chips的device中增加配置。

注意:moduleName 要与触摸屏驱动中的moduleName相同。

    deviceN :: deviceNode {
        policy = 0;
        preload = 2;
        moduleName = "HDF_WLAN_CHIPS";
        deviceMatchAttr = "hdf_wlan_chips_chip_name";
        serviceName = "driverName";
    }
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  1. 构建驱动
        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
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接着修改文件//drivers/hdf_core/adapter/khdf/linux/model/network/wifi/Kconfig,在文件末尾加入如下代码将配置菜单加入内核中,如:

        source "../../../../../device/MySoCVendor/peripheral/Kconfig"
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//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/
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当在内核中开启DRIVERS_WLAN_XXX开关时,会调用//device/MySoCVendor/peripheral/build/standard/中的makefile。更多详细的开发手册,请参考 WLAN开发 。

如果大家想更加深入的学习 OpenHarmony(鸿蒙南向) 开发的全栈内容,不妨可以参考以下相关学习文档进行学习,助你快速提升自己:

OpenHarmony 开发环境搭建:https://qr18.cn/CgxrRy

《OpenHarmony源码解析》:https://qr18.cn/CgxrRy

系统架构分析:https://qr18.cn/CgxrRy

OpenHarmony 设备开发学习手册:https://qr18.cn/CgxrRy

在这里插入图片描述

OpenHarmony面试题(内含参考答案):https://qr18.cn/CgxrRy

写在最后

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