OpenHarmony是HarmonyOS的开源版,由华为捐赠给开放原子开源基金会(OpenAtom Foundation)开源。第一个开源版本支持在128KB~128MB设备上运行,欢迎参加开源社区一起持续演进。
代码仓库地址1:codechina.csdn.net/openharmony
代码仓库地址2:openharmony.gitee.com
本专栏主要分析OpenHarmony内核的相关代码:
Cortex-A系列处理器内核:kernel_liteos_a
Cortex-M系列处理器内核:kernel_liteos_m
2、什么是LiteOS
Huawei LiteOS是华为针对物联网领域推出的轻量级物联网操作系统,是华为物联网战略的重要组成部分,具备轻量级、低功耗、互联互通、组件丰富、快速开发等关键能力,基于物联网领域业务特征打造领域性技术栈,为开发者提供 “一站式” 完整软件平台,有效降低开发门槛、缩短开发周期,可广泛应用于可穿戴设备、智能家居、车联网、LPWA等领域。
Huawei LiteOS微内核在OpenHarmony源码中所处的位置:
3、LiteOS的目录介绍
我们以Cortex-A系列处理器内核为例:kernel_liteos_a
可以看到有12目录、4个文件。
- 目录的作用
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| apps | 用户态的init和shell应用程序。 |
| arch | 体系架构的目录,如arm等。 |
| bsd | freebsd相关的驱动和适配层模块代码引入,例如USB等。 |
| compat | 内核posix接口的兼容。 |
| fs | 文件系统模块,主要来源于NuttX开源项目。 |
| kernel | 进程、内存、IPC等模块。 |
| lib | 内核的lib库。 |
| net | 网络模块,主要来源于lwip开源项目。 |
| platform | 支持不同的芯片平台代码,如Hi3516DV300等。 |
| security | 安全特性相关的代码,包括进程权限管理和虚拟id映射管理。 |
| syscall | 系统调用。 |
| tools | 构建工具及相关配置和代码。 |
- 文件的作用
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| Makefile | 存储了源码文件构建目标文件的规则,具体是否按着规则去执行还要看配置变量。 |
| Kconfig | 配置变量 |
| config.mk | 主要进行编译选项的设置、编译工具的定义、编译时包含的文件、编译的链接地址。 |
| build.sh | 编译脚本 |
4、LiteOS 中Make体系
顶层 Makefile 在编译时是入口点,从整体上组织所有的 Makefile 文件,并定义终极目标,在这里还定义了与平台无关的很多核心变量与一些很重要的 make目标。顶层 Makefile 位于内核源码的根目录,下面我们分析顶层 Makefile 的主要工作。
用户在内核目录中键入make menuconfig之后 ,工作流程如下 :
- 顶 层
Makefile调用解析顶层Kconfig文件,获得待配置条目; - 判断是否有已配置好的
.config文件,如果有则导入; - 用户在配置好后,将配置结果存入配置文件。
与Linux类似LiteOS的Make体系顶层 makefile会通过读取配置文件,递归编译内核代码树的相关目录。
/kernel_liteos_a/Makefile
make menuconfig
export CONFIG_=LOSCFG_ MENUCONFIG_PATH = (LITEOSTOPDIR)/Kconfig
5、LiteOS 中Kconfig的配置
无论在什么平台上,软件配置是用户接触程序的第一步,我们这里是内核配置,那么入口就是Kconfig文件。
5.1、顶层Kconfig
通过顶层的Kconfig我们可以看见内核所以支持的功能,类似说明书一样,等待你去打开功能。
例如:
//包含其他的Kconfig source "../../vendor/hisi/hi35xx/platform/hiedmac/Kconfig" source "../../kernel/liteos_a/bsd/dev/usb/Kconfig" source "../../drivers/hdf/lite/Kconfig"
config USB_DEBUG bool "Enable USB Debug" default n depends on SHELL && DRIVERS_USB && DEBUG_VERSION help Answer Y to enable LiteOS support usb debug. use shell command to open the specified debug level print.
config MEM_DEBUG bool "Enable MEM Debug" default n depends on DEBUG_VERSION help Answer Y to enable LiteOS support mem debug.
通过source加载其他的Kconfig例如加载USB相关配置
kernel_liteos_a/bsd/dev/usb/Kconfig:
config DRIVERS_USB bool "Enable USB" default y depends on DRIVERS && COMPAT_BSD help Answer Y to enable LiteOS support usb.
config DRIVERS_USB_HOST_DRIVER bool "Enable USB HCD" default y depends on DRIVERS_USB && DRIVERS help Answer Y to enable LiteOS to support usb host controller driver. ...
5.2、具体板级的deconfig文件
可配置说明书有了,我们也不能每次都重新配置一遍把,这个时候就有板级默认配置。
目前LiteOS中Cortex-A系列处理器内核为例:kernel_liteos_a适配的开发板:hi3518与hi3516,并提供了已经配置好的.config,下来我们以hi3518为例子对其进行分析。
源文件为:tools/build/config/hi3516dv300_release.config
[图片上传失败...(image-5e5f6e-1600494723897)]
通过该文件我们可以知道内核配置包括了些什么?
CPU、开发板、文件系统、驱动程序和调试等大量的待配置信息。
Automatically generated file; DO NOT EDIT.
Huawei LiteOS Configuration
Compiler
...
Platform
...
Extra Configurations
...
Kernel
...
Lib
...
Compat
...
FileSystem
...
Net
...
Debug
...
Driver
LOSCFG_DRIVERS=y LOSCFG_DRIVERS_USB=y LOSCFG_DRIVERS_USB_HOST_DRIVER=y
LOSCFG_DRIVERS_USB_HOST_EHCI is not set
LOSCFG_DRIVERS_USB_HOST_XHCI=y LOSCFG_DRIVERS_USB_DEVICE_CLASS_DRIVERS=y
后面我们就将以LOSCFG_DRIVERS_USB为切入点分析源码,但在这之前,我们配置有了,下来就是编译了。
6、编译
kernel_liteos_a/bsd/dev/usb/Makefile:
最后编译时候,会根据.config编译相关的源代码:
例如下面这些代码都将会进行编译,生成了目标文件usb_bask
include $(LITEOSTOPDIR)/config.mk
MODULE_NAME := usb_base
ifeq ((CORE_SRC)/usb_dynamic.c
(CORE_SRC)/usb_error.c
(CORE_SRC)/usb_util.c
(CONTROLLER_HOST_SRC)/usb_controller.c
$(QUIRK_SRC)/usb_quirk.c \
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