OpenHarmony驱动消息机制管理

驱动消息机制管理

当用户态应用和内核态驱动需要交互时，可以使用HDF框架的消息机制来实现。

消息机制的功能主要有以下两种：

用户态应用发送消息到驱动。
用户态应用接收驱动主动上报事件。

配置管理

HCS（HDF Configuration Source）是HDF驱动框架的配置描述源码，内容以Key-Value为主要形式。它实现了配置代码与驱动代码解耦，便于开发者进行配置管理。HC-GEN（HDF Configuration Generator）是HCS配置转换工具，可以将HDF配置文件转换为软件可读取的文件格式：

在弱性能环境中，转换为配置树源码或配置树宏定义，驱动可直接调用C代码或宏式APIs获取配置。
在高性能环境中，转换为HCB（HDF Configuration Binary）二进制文件，驱动可使用HDF框架提供的配置解析接口获取配置。

以下是使用HCB模式的典型应用场景：

图2 配置使用流程图

HCS经过HC-GEN编译生成HCB文件，HDF驱动框架中的HCS Parser模块会从HCB文件中重建配置树，HDF驱动模块使用HCS Parser提供的配置读取接口获取配置内容。

配置语法

具体细节在此省略，后面会有些例子。

配置生成

hc-gen 是配置生成的工具，可以对HCS配置语法进行检查并把HCS源文件转化成HCB二进制文件，类似于设备树工具dtc

主要常用用法：

生成.c/.h配置文件方法：

hc-gen -o [OutputCFileName] -t [SourceHcsFileName]

生成HCB配置文件方法：

hc-gen -o [OutputHcbFileName] -b [SourceHcsFileName]

生成宏定义配置文件方法：

hc-gen -o [OutputMacroFileName] -m [SourceHcsFileName]

反编译HCB文件为HCS方法：

hc-gen -o [OutputHcsFileName] -d [SourceHcbFileName]

平台驱动举例

适配最主要的工作就是根据具体硬件实现适配层相关的钩子函数，并配置好相应的属性文件，即hcs，大致分为以下步骤：

1.实例化驱动入口

2.配置属性文件

3.实例化UART控制器对象

4.驱动调试

统一服务模式

在统一模式下，所有的控制器都被核心层统一管理，并由核心层统一发布一个服务供接口层

比如I2C模块：

device_info.hcs配置参考

root {
    device_info {
        match_attr = "hdf_manager";
        device_i2c :: device {
            device0 :: deviceNode {
                policy = 2;
                priority = 50;
                permission = 0644;
                moduleName = "HDF_PLATFORM_I2C_MANAGER";
                serviceName = "HDF_PLATFORM_I2C_MANAGER";
                deviceMatchAttr = "hdf_platform_i2c_manager";
            }
            device1 :: deviceNode {
                policy = 0;                               // 等于0，不需要发布服务。
                priority = 55;                            // 驱动启动优先级。
                permission = 0644;                        // 驱动创建设备节点权限。
                moduleName = "hi35xx_i2c_driver";         //【必要】用于指定驱动名称，需要与期望的驱动Entry中的moduleName一致。
                serviceName = "HI35XX_I2C_DRIVER";        //【必要】驱动对外发布服务的名称，必须唯一。
                deviceMatchAttr = "hisilicon_hi35xx_i2c"; //【必要】用于配置控制器私有数据，要与i2c_config.hcs中对应控制器保持一致，
                                                          // 具体的控制器信息在 i2c_config.hcs中。
            }
        }
    }
}

i2c_config.hcs配置参考

root {
    platform {
        i2c_config {
            match_attr = "hisilicon_hi35xx_i2c";  // 【必要】需要和device_info.hcs中的deviceMatchAttr值一致
            template i2c_controller {             // 模板公共参数，继承该模板的节点如果使用模板中的默认值，则节点字段可以缺省。
                bus = 0;                          // 【必要】i2c识别号
                reg_pbase = 0x120b0000;           // 【必要】物理基地址
                reg_size = 0xd1;                  // 【必要】寄存器位宽
                irq = 0;                          // 【可选】中断号，由控制器的中断特性决定是否需要
                freq = 400000;                    // 【可选】频率，初始化硬件控制器的可选参数
                clk = 50000000;                   // 【可选】控制器时钟，由控制器时钟的初始化流程决定是否需要
            }
            controller_0x120b0000 :: i2c_controller {
                bus = 0;
            }
            controller_0x120b1000 :: i2c_controller {
                bus = 1;
                reg_pbase = 0x120b1000;
            }
            ...
        }
    }
}

独立服务模式

独立服务模式下，核心层不会统一发布一个服务供上层使用，因此这种模式下驱动要为每个控制器发布一个服务，具体表现为：

驱动适配者需要实现HdfDriverEntry的Bind钩子函数以绑定服务。
device_info.hcs文件中deviceNode的policy字段为1或2，不能为0。
比如UART模块：

device_info.hcs 配置参考：

root {
    device_info {
        match_attr = "hdf_manager";
        platform :: host {
            hostName = "platform_host";
            priority = 50;
            device_uart :: device {
                device0 :: deviceNode {
                    policy = 1;                                   // 驱动服务发布的策略，policy大于等于1（用户态可见为2，仅内核态可见为1）。
                    priority = 40;                                // 驱动启动优先级
                    permission = 0644;                            // 驱动创建设备节点权限
                    moduleName = "HDF_PLATFORM_UART";             // 驱动名称，该字段的值必须和驱动入口结构的moduleName值一致。
                    serviceName = "HDF_PLATFORM_UART_0";          // 驱动对外发布服务的名称，必须唯一，必须要按照HDF_PLATFORM_UART_X的格式，X为UART控制器编号。
                    deviceMatchAttr = "hisilicon_hi35xx_uart_0";  // 驱动私有数据匹配的关键字，必须和驱动私有数据配置表中的match_attr值一致。
                }
                device1 :: deviceNode {
                  policy = 2;
                  permission = 0644;
                  priority = 40;
                  moduleName = "HDF_PLATFORM_UART"; 
                  serviceName = "HDF_PLATFORM_UART_1";
                  deviceMatchAttr = "hisilicon_hi35xx_uart_1";
                }
                ......                                            // 如果存在多个UART设备时【必须】添加节点，否则不用
            }
        }
    }
}

uart_config.hcs 配置参考：

root {
    platform {
        template uart_controller {                   // 配置模板，如果下面节点使用时继承该模板，则节点中未声明的字段会使用该模板中的默认值
            match_attr = "";
            num = 0;                                 // 【必要】端口号
            baudrate = 115200;                       // 【必要】波特率，数值可按需填写
            fifoRxEn = 1;                            // 【必要】使能接收FIFO
            fifoTxEn = 1;                            // 【必要】使能发送FIFO
            flags = 4;                               // 【必要】标志信号
            regPbase = 0x120a0000;                   // 【必要】地址映射需要
            interrupt = 38;                          // 【必要】中断号
            iomemCount = 0x48;                       // 【必要】地址映射需要
        }
        controller_0x120a0000 :: uart_controller {
            match_attr = "hisilicon_hi35xx_uart_0";  // 【必要】必须和device_info.hcs中对应的设备的deviceMatchAttr值一致
        }
        controller_0x120a1000 :: uart_controller {
            num = 1;
            baudrate = 9600;
            regPbase = 0x120a1000;
            interrupt = 39;
            match_attr = "hisilicon_hi35xx_uart_1";
        }
        ......               // 如果存在多个UART设备时【必须】添加节点，否则不用
    }
}

统一服务模式相较独立模式，可以节省资源，方便管理