openharmony尺度体系芯片移植指导

九天猎人  金牌会员 | 2025-1-17 20:23:11 | 显示全部楼层 | 阅读模式
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尺度体系移植指南

本文描述了移植一块开发板的通用步骤，和具体芯片相关的详细移植过程无法在此一一列举。后续社区还会陆续发布开发板移植的实例供开发者参考。
定义开发板

本文以移植名为MyProduct的开发板为例讲解移植过程，假定MyProduct是MyProductVendor公司的开发板，使用MySoCVendor公司生产的MySOC芯片作为处理器。
定义产品

在//vendor/MyProductVendor/{product_name}名称的目录下创建一个config.json文件，该文件用于描述产品所使用的SOC 以及所需的子体系。配置如下：
//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config.json
  1. {
  2.     "product_name": "MyProduct",
  3.     "version": "3.0",
  4.     "type": "standard",
  5.     "target_cpu": "arm",
  6.     "ohos_version": "OpenHarmony 1.0",
  7.     "device_company": "MyProductVendor",
  8.     "board": "MySOC",
  9.     "enable_ramdisk": true,
  10.     "subsystems": [
  11.       {
  12.         "subsystem": "ace",
  13.         "components": [
  14.           { "component": "ace_engine_lite", "features":[] }
  15.         ]
  16.       },
  17.         ...
  18.     ]
  19. }
复制代码
重要的配置内容
配置项说明product_name（必填）产品名称version（必填）版本type（必填）配置的体系级别，包含（small、standard等)target_cpu（必填）设备的CPU类型（根据实际情况，这里的target_cpu也大概是arm64 、riscv、 x86等）ohos_version（选填）操作体系版本device_company（必填）device厂商名board（必填）开发板名称enable_ramdisk（必填）是否启动ramdiskkernel_type（选填）内核类型kernel_version（选填）kernel_type与kernel_version在standard是固定的不需要写subsystems（必填）体系需要启用的子体系。子体系可以简朴明白为一块独立构建的功能块。product_company不表如今配置中，而是目录名，vendor下一级目录就是product_company，BUILD.gn脚本依然可以访问。 已定义的子体系可以在“//build/subsystem_config.json”中找到。固然你也可以定制子体系。
这里建议先拷贝Hi3516DV300 开发板的配置文件，删除掉 hisilicon_products 这个子体系。这个子体系为Hi3516DV300 SOC编译内核，显然不适合MySOC。
移植验证

至此，你可以使用如下下令，启动你产品的构建了：
  1. ./build.sh --product-name MyProduct
复制代码
构建完成后，可以在//out/{device_name}/packages/phone/images目录下看到构建出来的OpenHarmony镜像文件。
内核移植

这一步需要移植Linux内核，让Linux内核可以乐成运行起来。
为SOC添加内核构建的子体系

修改文件//build/subsystem_config.json增加一个子体系。配置如下：
  1.   "MySOCVendor_products": {
  2.     "project": "hmf/MySOCVendor_products",
  3.     "path": "device/MySOCVendor/MySOC/build",
  4.     "name": "MySOCVendor_products",
  5.     "dir": "device/MySOCVendor"
  6.   },
复制代码
接着需要修改定义产品的配置文件//vendor/MyProductVendor/MyProduct/config.json，将刚刚定义的子体系加入到产品中。
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。
在子体系的定义中，描述了子体系构建的路径path，即//device/MySOCVendor/MySOC/build。这一节会在这个目录创建构建脚本，告诉构建体系如何构建内核。
建议的目录布局：
  1. ├── build
  2. │ ├── kernel
  3. │ │     ├── linux
  4. │ │           ├──standard_patch_for_4_19.patch // 基于4.19版本内核的补丁
  5. │ ├── BUILD.gn
  6. │ ├── ohos.build
复制代码
BUILD.gn是subsystem构建的唯一入口。
期望的构建效果
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镜像是否乐成生成。
用户态启动引导


  • 用户态进程启动引导总览。


    体系上电加载内核后，按照以下流程完成体系各个服务和应用的启动：

    • 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"。
    • 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体系。
    • init继续启动ueventd监听内核热插拔事故，为这些设备创建dev设备节点；包罗block设备各个分区设备都是通过此事故创建。
    • init进程挂载block设备各个分区（system，vendor），开始扫描各个体系服务的init启动脚本，并拉起各个SA服务。
    • 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。
    • foundation是一个特别的SA服务进程，提供了用户步伐管理框架及基础服务；由该进程负责应用的生命周期管理。
    • 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，在吸收到foundation里的应用启动请求时，可以直接孵化出应用进程，淘汰应用启动时间。

  • init。
    init启动引导组件配置文件包含了所有需要由init进程启动的体系关键服务的服务名、可执行文件路径、权限和其他信息。每个体系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，该进程是体系第一个进程，无其它依赖。
    初始化配置文件具体的开发指导请参考 init启动子体系概述。
HDF驱动移植

LCD

HDF为LCD计划了驱动模子。支持一块新的LCD，需要编写一个驱动，在驱动中生成模子的实例，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。

  • 创建Panel驱动
    在驱动的Init方法中，需要调用RegisterPanel接口注册模子实例。如:
    1. int32_t XXXInit(struct HdfDeviceObject *object)
    2. {
    3.     struct PanelData *panel = CreateYourPanel();
    5.     // 注册
    6.     if (RegisterPanel(panel) != HDF_SUCCESS) {
    7.         HDF_LOGE("%s: RegisterPanel failed", __func__);
    8.         return HDF_FAILURE;
    9.     }
    10.     return HDF_SUCCESS;
    11. }
    13. struct HdfDriverEntry g_xxxxDevEntry = {
    14.     .moduleVersion = 1,
    15.     .moduleName = "LCD_XXXX",
    16.     .Init = XXXInit,
    17. };
    19. HDF_INIT(g_xxxxDevEntry);
    复制代码
  • 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。
    留意：moduleName要与panel驱动中的moduleName相同。
    1. root {
    2.     ...
    3.     display :: host {
    4.         device_lcd :: device {
    5.             deviceN :: deviceNode {
    6.                 policy = 0;
    7.                 priority = 100;
    8.                 preload = 2;
    9.                 moduleName = "LCD_XXXX";
    10.             }
    11.         }
    12.     }
    13. }
    复制代码
    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。移植触摸屏驱动重要工作是向体系注册ChipDevice模子实例。

  • 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：留意：请替换ic_name为你所适配芯片的名称。
    1. #include "hdf_touch.h"
    3. static int32_t HdfXXXXChipInit(struct HdfDeviceObject *device)
    4. {
    5.     ChipDevice *tpImpl = CreateXXXXTpImpl();
    6.     if(RegisterChipDevice(tpImpl) != HDF_SUCCESS) {
    7.         ReleaseXXXXTpImpl(tpImpl);
    8.         return HDF_FAILURE;
    9.     }
    10.     return HDF_SUCCESS;
    11. }
    13. struct HdfDriverEntry g_touchXXXXChipEntry = {
    14.     .moduleVersion = 1,
    15.     .moduleName = "HDF_TOUCH_XXXX",
    16.     .Init = HdfXXXXChipInit,
    17. };
    19. HDF_INIT(g_touchXXXXChipEntry);
    复制代码
    此中ChipDevice中要提供若干方法。
       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
  • 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。留意：moduleName 要与触摸屏驱动中的moduleName相同。
    1. deviceN :: deviceNode {
    2.     policy = 0;
    3.     priority = 130;
    4.     preload = 0;
    5.     permission = 0660;
    6.     moduleName = "HDF_TOUCH_XXXX";
    7.     deviceMatchAttr = "touch_XXXX_configs";
    8. }
    复制代码
    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


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

  • 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：
    1. static int32_t HdfWlanXXXChipDriverInit(struct HdfDeviceObject *device) {
    2.     static struct HdfChipDriverFactory factory = CreateChipDriverFactory();
    3.     struct HdfChipDriverManager *driverMgr = HdfWlanGetChipDriverMgr();
    4.     if (driverMgr->RegChipDriver(&factory) != HDF_SUCCESS) {
    5.         HDF_LOGE("%s fail: driverMgr is NULL!", __func__);
    6.         return HDF_FAILURE;
    7.     }
    8.     return HDF_SUCCESS;
    9. }
    11. struct HdfDriverEntry g_hdfXXXChipEntry = {
    12.     .moduleVersion = 1,
    13.     .Init = HdfWlanXXXChipDriverInit,
    14.     .Release = HdfWlanXXXChipRelease,
    15.     .moduleName = "HDF_WIFI_CHIP_XXX"
    16. };
    18. HDF_INIT(g_hdfXXXChipEntry);
    复制代码
    在CreateChipDriverFactory中，需要创建一个HdfChipDriverFactory，接口如下：
       接口说明const char *driverName当前driverNameint32_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chipDriveruint8_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：
       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NetDeviceInterFaceint32_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
  • 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。
    留意： 路径中的vendor_name、product_name、chip_name请替换成实际名称。
    模板如下：
    1. root {
    2.     wlan_config {
    3.         chip_name :& chipList {
    4.             chip_name :: chipInst {
    5.                 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 */
    6.                 driverName = "driverName"; /* 需要与HdfChipDriverFactory中的driverName相同*/
    7.                 sdio {
    8.                     vendorId = 0x0296;
    9.                     deviceId = [0x5347];
    10.                 }
    11.             }
    12.         }
    13.     }
    14. }
    复制代码
  • 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。
    留意：moduleName 要与触摸屏驱动中的moduleName相同。
    1. deviceN :: deviceNode {
    2.     policy = 0;
    3.     preload = 2;
    4.     moduleName = "HDF_WLAN_CHIPS";
    5.     deviceMatchAttr = "hdf_wlan_chips_chip_name";
    6.     serviceName = "driverName";
    7. }
    复制代码
  • 构建驱动

    • 创建内核菜单在//device/MySoCVendor/peripheral目录中创建Kconfig文件，内容模板如下：
      1. config DRIVERS_WLAN_XXX
      2.     bool "Enable XXX WLAN Host driver"
      3.     default n
      4.     depends on DRIVERS_HDF_WIFI
      5.     help
      6.       Answer Y to enable XXX Host driver. Support chip xxx
      复制代码
      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：
      1. source "../../../../../device/MySoCVendor/peripheral/Kconfig"
      复制代码
    • 创建构建脚本
      在//drivers/hdf_core/adapter/khdf/linux/model/network/wifi/Makefile文件末尾增加配置，模板如下：
      1. HDF_DEVICE_ROOT := $(HDF_DIR_PREFIX)/../device
      2. obj-$(CONFIG_DRIVERS_WLAN_XXX) += $(HDF_DEVICE_ROOT)/MySoCVendor/peripheral/build/standard/
      复制代码
      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。

开发移植示例

开发移植示例请参考DAYU开发板。

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