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 以及所需的子系统。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)配置的系统级别,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也可能是arm64 、riscv、 x86等) |
ohos_version | (选填)操作系统版本 |
device_company | (必填)device厂商名 |
board | (必填)开发板名称 |
enable_ramdisk | (必填)是否启动ramdisk |
kernel_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)系统需要启用的子系统。子系统可以简单理解为一块独立构建的功能块。 |
product_company | 不体现在配置中,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。 |
已定义的子系统可以在“//build/subsystem_config.json”中找到。当然你也可以定制子系统。
这里建议先拷贝Hi3516DV300 开发板的配置文件,删除掉 hisilicon_products 这个子系统。这个子系统为Hi3516DV300 SOC编译内核,显然不适合MySOC。
移植验证
至此,你可以使用如下命令,启动你产品的构建了:
./build.sh --product-name MyProduct
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内核可以成功运行起来。
为SOC添加内核构建的子系统
修改文件//build/subsystem_config.json
增加一个子系统。配置如下:
"MySOCVendor_products": {
"project": "hmf/MySOCVendor_products",
"path": "device/MySOCVendor/MySOC/build",
"name": "MySOCVendor_products",
"dir": "device/MySOCVendor"
},
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
BUILD.gn是subsystem构建的唯一入口。
期望的构建结果
文件 | 文件说明 |
---|---|
$root_build_dir/packages/phone/images/uImage | 内核镜像 |
$root_build_dir/packages/phone/images/uboot | bootloader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
-
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:
- 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系统。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
-
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。
-
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);
-
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"; } } } }
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。
-
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);
其中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。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"; }
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:
接口 | 定义头文件 | 说明 |
---|---|---|
HdfChipDriverFactory | //drivers/hdf_core/framework/include/wifi/hdf_wlan_chipdriver_manager.h | ChipDriver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: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,需要创建一个HdfChipDriverFactory,接口如下:
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:
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 *ops WLAN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
。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]; } } } } }
-
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"; }
-
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: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"
-
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:HDF_DEVICE_ROOT := $(HDF_DIR_PREFIX)/../device obj-$(CONFIG_DRIVERS_WLAN_XXX) += $(HDF_DEVICE_ROOT)/MySoCVendor/peripheral/build/standard/
当在内核中开启DRIVERS_WLAN_XXX开关时,会调用
//device/MySoCVendor/peripheral/build/standard/
中的makefile。
-
最后
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