鸿蒙Hi3861学习二十-编译构造
一、简介
在使用编译构造子系统前，应了解如下基本概念：
子系统
子系统是一个逻辑概念，它由一个或多个具体的组件构成、OpenHarmony整体遵从分层设计，从下向上依次为：内核层、系统服务层、架构层和应用层。系统功能按照“系统 > 子系统 > 组件”逐级展开，在多设备部署场景下，支持根据实际需求裁剪某些非必要的子系统或组件。
组件
系统最小的可复用、可配置、可剪裁的功能单元。组件具备目录独立可并行开发、可独立编译、可独立测试的特征。
gn
Generate ninja的缩写，用于产生ninja文件。
ninja
ninja是一个专注于速度的小型构建系统
hb
OpenHarmony的命令行工具，用来执行编译命令。
编译目录结构
build/lite
├── components # 组件描述文件
├── figure # readme中的图片
├── hb # hb pip安装包源码
├── make_rootfs # 文件系统镜像制作脚本
├── config # 编译配置项
│ ├── component # 组件相关的模板定义
│ ├── kernel # 内核相关的编译配置
│ └── subsystem # 子系统编译配置
├── platform # ld脚本
├── testfwk # 测试编译框架
└── toolchain # 编译工具链配置，包括：编译器路径、编译选项、链接选项等
二、构建规则
为了实现芯片解决方案、产品解决方案与OpenHarmony是解耦的、可插拔的，组件、芯片解决方案和产品解决方案的路径、目录树和配置需遵循一定的规则，具体如下：
组件
组件源码路径命名规则为：{领域} / {子系统} / {组件}，组件目录树规则如下；
注：组件的名称、源码路径、功能简介、是否必选、编译目标、RAM、ROM、编译输出、已适配的内核、可配置的特性和依赖等属性定义，在build/lite/components目录下对应子系统的json文件中，新增组件时需要在对应子系统json文件中添加对应的组件定义。产品所配置的组件必须在某个子系统中被定义过，否则会校验失败。
component
├── interfaces
│ ├── innerkits # 系统内接口，组件间使用
│ └── kits # 应用接口，应用开发者使用
├── frameworks # framework实现
├── services # service实现
└── BUILD.gn # 组件编译脚本
以applications.json中的wifi_iot_sample_app为例：
{
"component": "wifi_iot_sample_app", #组件名称
"description": "Wifi iot samples.", #组件功能描述
"optional": "true", #组件是否为最小系统必选
"dirs": [ #组件源码路径
"applications/sample/wifi-iot/app"
],
"targets": [ #组件编译入口
"//applications/sample/wifi-iot/app"
],
"rom": "", #组件ROM值
"ram": "", #组件RAM估值
"output": [], #组件编译输出
"adapted_board": [ "hi3861v100" ], #组件已适配的芯片
"adapted_kernel": [ "liteos_m" ], #组件已适配的内核
"features": [], #组件可适配的特性
"deps": {
"components": [ #组件依赖的其他组件
"utils_base"
]
}
},组件BUILD.gn的编译建议如下：
- 编译目标名称与组件一致
- 组件对外可配置的特性变量需声明在该组件BUILD.gn中，特性变量命名规则：ohos_{subsystem}_{component}_{feature}。特性在组件描述中也需要同步定义，在产品配置文件config.json中按需配置。
- 宏定义规则：OHOS_{SUBSYSTEM}_{COMPONENT}_{FEATURE}
芯片解决方案
芯片解决方案是指基于某款开发板的完整解决方案，包含驱动、设备侧接口适配、开发板SDK等。
芯片解决方案是一个特殊的组件，源码路径规则为：device / {芯片解决方案厂商} / {开发板}
芯片解决方案组件会随产品选择的开发板默认编译
芯片解决方案目录树规则如下：
device
└── hisilicon # 芯片解决方案厂商（海思）
├── BUILD.gn # 编译脚本
├── hals # OS南向接口适配
├── hispark_aries # Hi3518
├── hispark_pegasus # Hi3861
├── hispark_taurus # Hi3516
产品解决方案
产品解决方案为基于开发板的完整产品，主要包含产品对OS的适配、组件拼装配置、启动配置和文件系统配置等。产品解决方案的源码路劲规则为：vendor / {产品方案解决厂商} / {产品名称}。产品解决方案也是一个特殊的组件。
产品解决方案的目录树规则如下：
vendor
└── hisilicon # 产品解决方案厂商（海思）
├── hispark_aries # 产品名称 Hi3518
├── hispark_pegasus # 产品名称 Hi3861
├── hispark_taurus # 产品名称 Hi3516
│ ├── init_configs
│ │ ├── etc # init进程启动配置（可选，仅linux内核需要）
│ │ └── init.cfg # 系统服务启动配置
│ ├── hals # 产品解决方案OS适配
│ ├── BUILD.gn # 产品编译脚本
│ └── config.json # 产品配置文件
│ └── fs.yml # 文件系统打包配置
└── ......
注：新增产品需按如上的规则创建目录和文件，编译构建系统将按该规则扫描已配置的产品。
关键目录和文件详细介绍如下：
1.vendor / company / product / init_configs / etc
该文件夹中包含rcs脚本，Sxxx脚本和fstab脚本。init进程在启动系统服务之前执行这些脚本。执行流程为“rcs -> fstab -> S00-xxx”。Sxxx脚本中的内容与开发板和产品需求有关，主要包括设备节点的创建、创建目录、扫描设备节点、修改文件权限等等。这些文件在产品编译的BUILD.gn中按需拷贝到产品out目录中，最终打包到rootfs镜像中。
2.vendor / company / product / init_configs / init.cfg
init 进程启动服务的配置文件，当前支持解析的命令有：
start：启动某个服务
mkdir：创建文件夹
chmod：修改指定路径/文件的权限
chown：修改指定路径/文件的属性
mount：挂在命令3.vendor / company / product / hals
解决方案厂商对OS的适配，需要实现的接口请见各个组件的readme说明文档。
4.vendor / company / product / config.json
config.json 为编译构造的主入口，包含了开发板、OS组件和内核等配置信息。
以hispark_pegasus为例
"product_name": "wifiiot_hispark_pegasus", #产品名称
"ohos_version": "OpenHarmony 1.0", #选择的OS版本
"device_company": "hisilicon", #芯片厂商
"board": "hispark_pegasus", #开发板名称
"kernel_type": "liteos_m", #内核类型
"kernel_version": "", #内核版本
"subsystems": [ #子系统
{
"subsystem": "applications", #子系统名称
"components": [
{ "component": "wifi_iot_sample_app", "features":[] } #选择的组件和组件的特性配置
]
},5.vendor / company / product / BUILD.gn
产品编译的入口，主要用于编译解决方案厂商源码和拷贝启动配置文件。如果某个产品被选择为要编译的产品，那么对应产品目录下的BUILD.gn会默认编译。一个典型的产品编译BUILD.gn应该如下：
group("product") { # target名称需与product名称即三级目录名称一致
deps = []
# 拷贝init配置
deps += [ "init_configs" ]
# 其他
......
}
三、新增组件
在上一章中，添加了hello_world工程。这里回顾一下。目录结构如下：
applications/sample
└── wifi-iot
└── app
├── hello_world
├── hello_world.c
├── BUILD.gn
└──BUILD.gn
hello_world下的BUILD.gn内容如下：
static_library("hello_world") {
sources = [
"hello_world.c"
]
include_dirs = [
"//utils/native/lite/include",
"//kernel/liteos_m/kal/cmsis",
]
}hello_world.c内容如下：
int cnt = 0;
void HelloWorld(void)
{
printf("[DEMO] Hello world.\n");
while(1)
{
cnt++;
osDelay(100);
printf("[DEMO] Hello world.[%d]\n",cnt);
}
}
APP_FEATURE_INIT(HelloWorld);在原有组件中添加hello world
修改app目录下的BUILD.gn文件如下：
import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")
lite_component("app") {
features = [
"hello_world:hello_world",
]
}此时编译，下载。
看结果：
可以看到，这里不单单是打印出hello world，还打印了很多test的代码。这是因为SDK默认是运行xts_test，需要关闭xts_test。
在vendor / hisilicon / hispark_pegasus / config.json中，将子系统“test”删除。注：这里不能注释掉，只能删除。
{
"subsystem": "test",
"components": [
{ "component": "xts_acts", "features":[] },
{ "component": "xts_tools", "features":[] }
]
}
重新编译，需要注意的是，这里只有clean后，重新build，设置才会生效。
重新clean，build，Upload后，运行正常。
新建hello world组件
不使用app目录下的BUILD.gn，内容如下：
import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")
lite_component("app") {
features = [
]
}在上边的文章中介绍过，系统是通过 领域 -> 子系统 -> 组件来的。新增加的组件需要在build/lite/components目录下对应子系统的json文件中声明。
那么就在buld/lite/components/applications.json文件中增加如下代码：
{
"component": "hello_world",
"description": "hello world.",
"optional": "true",
"dirs": [
"applications/sample/wifi-iot/app/hello_world"
],
"targets": [
"//applications/sample/wifi-iot/app/hello_world"
],
"rom": "",
"ram": "",
"output": [],
"adapted_board": [ "hi3861v100" ],
"adapted_kernel": [ "liteos_m" ],
"features": [],
"deps": {
"components": [
"utils_base"
]
}
},
声明后，还需要让编译系统知道要把该组件编译进去，所以需要在编译构造的主入口文件中添加要编译进去的子系统。
在vendor/hisilicon/hispark_tegasus/config.json中添加如下代码：
{ "component": "hello_world", "features":[] }
添加完成后，重新编译，下载。
可以看到，自己添加的Hello world组件，已经正常运行了。
四、新增产品
直接修改vendor/hisilicon/hispark_pegasus/config.json文件。修改“product_name”为“hello_world_test”。完整代码如下：
{
"product_name": "hello_world_test",
"ohos_version": "OpenHarmony 1.0",
"device_company": "hisilicon",
"board": "hispark_pegasus",
"kernel_type": "liteos_m",
"kernel_version": "",
"subsystems": [
{
"subsystem": "applications",
"components": [
{ "component": "hello_world", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "iot_hardware",
"components": [
{ "component": "iot_controller", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "hiviewdfx",
"components": [
{ "component": "hilog_lite", "features":[] },
{ "component": "hievent_lite", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "distributed_schedule",
"components": [
{ "component": "system_ability_manager", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "security",
"components": [
{ "component": "hichainsdk", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "startup",
"components": [
{ "component": "bootstrap", "features":[] },
{ "component": "syspara", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "communication",
"components": [
{ "component": "wlan", "features":[] },
{ "component": "soft_bus", "features":[] },
{ "component": "wifi_aware", "features":[]}
]
},
{
"subsystem": "update",
"components": [
{ "component": "hota", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "iot",
"components": [
{ "component": "iot_link", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "utils",
"components": [
{ "component": "file", "features":[] },
{ "component": "kv_store", "features":[] },
{ "component": "os_dump", "features":[] }
]
},
{
"subsystem": "vendor",
"components": [
{ "component": "hi3861_sdk", "target": "//device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos:wifiiot_sdk", "features":[] }
]
}
],
"vendor_adapter_dir": "//device/hisilicon/hispark_pegasus/hi3861_adapter",
"third_party_dir": "//device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/third_party",
"product_adapter_dir": "//vendor/hisilicon/hispark_pegasus/hals",
"ohos_product_type":"",
"ohos_manufacture":"",
"ohos_brand":"",
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"ohos_abi_list":""
}
此时，在DevEco中，即可查看到该产品。
创建好之后，配置产品的相关配置，包括upload_port和upload_partitions等。完成后，在左侧的PROJECT TASKS中也会出现“hello_world_test”的工具栏，即可进行编译和下载。
编译下载过程这里就不再介绍。