HarmonyOS HDF驅(qū)動(dòng)框架---驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)

小嵌 · 發(fā)表于 2020-9-16 19:56:23

HarmonyOS HDF驅(qū)動(dòng)框架---驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā),
驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)

驅(qū)動(dòng)模型介紹 HDF框架以組件化的驅(qū)動(dòng)模型作為核心設(shè)計(jì)思路，為開(kāi)發(fā)者提供更精細(xì)化的驅(qū)動(dòng)管理，讓驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)和部署更加規(guī)范。HDF框架將一類設(shè)備驅(qū)動(dòng)放在同一個(gè)host里面，驅(qū)動(dòng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者也可以將驅(qū)動(dòng)功能分層獨(dú)立開(kāi)發(fā)和部署，支持一個(gè)驅(qū)動(dòng)多個(gè)node，HDF框架管理驅(qū)動(dòng)模型如下圖所示：
圖1 HDF框架管理驅(qū)動(dòng)模型

驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)步驟 基于HDF框架進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)主要分為兩個(gè)部分，驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)和驅(qū)動(dòng)配置，詳細(xì)開(kāi)發(fā)流程如下所示：

驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn) 驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)包含驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)代碼和驅(qū)動(dòng)入口注冊(cè)，具體寫法如下：
- 驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)代碼
  - #include “hdf_device_desc.h“ // HDF框架對(duì)驅(qū)動(dòng)開(kāi)放相關(guān)能力接口的頭文件
  - #include “hdf_log.h“ // HDF 框架提供的日志接口頭文件
  - #define HDF_LOG_TAG sample_driver // 打印日志所包含的標(biāo)簽，如果不定義則用默認(rèn)定義的HDF_TAG標(biāo)簽
  - //驅(qū)動(dòng)對(duì)外提供的服務(wù)能力，將相關(guān)的服務(wù)接口綁定到HDF框架
  - int32_t HdfSampLEDriverBind（struct HdfDeviceObject *deviceObject）
  - {
  - HDF_LOGD（“Sample driver bind success“）;
  - return 0;
  - }
  - // 驅(qū)動(dòng)自身業(yè)務(wù)初始的接口
  - int32_t HdfSampleDriverInit（struct HdfDeviceObject *deviceObject）
  - {
  - HDF_LOGD（“Sample driver Init success“）;
  - return 0;
  - }
  - // 驅(qū)動(dòng)資源釋放的接口
  - void HdfSampleDriverRelease（struct HdfDeviceObject *deviceObject）
  - {
  - HDF_LOGD（“Sample driver release success“）;
  - return;
  - }
- 驅(qū)動(dòng)入口注冊(cè)到HDF框架
  - // 定義驅(qū)動(dòng)入口的對(duì)象，必須為HdfDriverEntry（在hdf_device_desc.h中定義）類型的全局變量
  - struct HdfDriverEntry g_sampleDriverEntry = {
  - .moduleVersion = 1,
  - .moduleName = “sample_driver“,
  - .Bind = HdfSampleDriverBind,
  - .Init = HdfSampleDriverInit,
  - .Release = HdfSampleDriverRelease,
  - };
  - // 調(diào)用HDF_INIT將驅(qū)動(dòng)入口注冊(cè)到HDF框架中，在加載驅(qū)動(dòng)時(shí)HDF框架會(huì)先調(diào)用Bind函數(shù),再調(diào)用Init函數(shù)加載該驅(qū)動(dòng)，當(dāng)Init調(diào)用異常時(shí)，HDF框架會(huì)調(diào)用Release釋放驅(qū)動(dòng)資源并退出。
  - HDF_INIT（g_sampleDriverEntry）;
驅(qū)動(dòng)編譯
- 驅(qū)動(dòng)代碼的編譯必須要使用HDF框架提供的Makefile模板進(jìn)行編譯
  - include $（LITEOSTOPDIR）/../../drivers/hdf/lite/lite.mk #導(dǎo)入hdf預(yù)定義內(nèi)容，必需
  - MODULE_NAME := #生成的結(jié)果文件
  - LOCAL_INCLUDE := #本驅(qū)動(dòng)的頭文件目錄
  - LOCAL_SRCS := #本驅(qū)動(dòng)的源代碼文件
  - LOCAL_CFLAGS ：= #自定義的編譯選項(xiàng)
  - include $（HDF_DRIVER） #導(dǎo)入模板makefile完成編譯
- 編譯結(jié)果文件鏈接到內(nèi)核鏡像，添加到vendor目錄下的hdf_vendor.mk里面，示例如下
  - LITEOS_BASELIB += -lxxx #鏈接生成的靜態(tài)庫(kù)
  - LIB_SUBDIRS += #驅(qū)動(dòng)代碼Makefile的目錄
驅(qū)動(dòng)配置 HDF使用HCS作為配置描述源碼，HCS詳細(xì)介紹參考配置管理介紹。驅(qū)動(dòng)配置包含兩部分，HDF框架定義的驅(qū)動(dòng)設(shè)備描述和驅(qū)動(dòng)的私有配置信息，具體寫法如下：
- 驅(qū)動(dòng)設(shè)備描述（必選） HDF框架加載驅(qū)動(dòng)所需要的信息來(lái)源于HDF框架定義的驅(qū)動(dòng)設(shè)備描述，因此基于HDF框架開(kāi)發(fā)的驅(qū)動(dòng)必須要在HDF框架定義的device_info.hcs配置文件中添加對(duì)應(yīng)的設(shè)備描述，驅(qū)動(dòng)的設(shè)備描述填寫如下所示
  - root {
  - device_info {
  - match_attr = “hdf_manager“;
  - template host { // host模板，繼承該模板的節(jié)點(diǎn)（如下sample_host）如果使用模板中的默認(rèn)值，則節(jié)點(diǎn)字段可以缺省
  - hostName = ““;
  - priority = 100;
  - template device {
  - template deviceNode {
  - policy = 0;
  - priority = 100;
  - preload = 0;
  - permission = 0664;
  - moduleName = ““;
  - serviceName = ““;
  - deviceMatchAttr = ““;
  - }
  - }
  - }
  - sample_host :: host{
  - hostName = “host0“; // host名稱，host節(jié)點(diǎn)是用來(lái)存放某一類驅(qū)動(dòng)的容器
  - priority = 100; // host啟動(dòng)優(yōu)先級(jí)（0-200），值越大優(yōu)先級(jí)越低，建議默認(rèn)配100，優(yōu)先級(jí)相同則不保證host的加載順序
  - device_sample :: device { // sample設(shè)備節(jié)點(diǎn)
  - device0 :: deviceNode { // sample驅(qū)動(dòng)的DeviceNode節(jié)點(diǎn)
  - policy = 1; // policy字段是驅(qū)動(dòng)服務(wù)發(fā)布的策略，在驅(qū)動(dòng)服務(wù)管理章節(jié)有詳細(xì)介紹
  - priority = 100; // 驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)優(yōu)先級(jí)（0-200），值越大優(yōu)先級(jí)越低，建議默認(rèn)配100，優(yōu)先級(jí)相同則不保證device的加載順序
  - preload = 0; // 驅(qū)動(dòng)按需加載字段，在本章節(jié)最后的說(shuō)明有詳細(xì)介紹
  - permission = 0664; // 驅(qū)動(dòng)創(chuàng)建設(shè)備節(jié)點(diǎn)權(quán)限
  - moduleName = “sample_driver“; // 驅(qū)動(dòng)名稱，該字段的值必須和驅(qū)動(dòng)入口結(jié)構(gòu)的moduleName值一致
  - serviceName = “sample_service“; // 驅(qū)動(dòng)對(duì)外發(fā)布服務(wù)的名稱，必須唯一
  - deviceMatchAttr = “sample_config“; // 驅(qū)動(dòng)私有數(shù)據(jù)匹配的關(guān)鍵字，必須和驅(qū)動(dòng)私有數(shù)據(jù)配置表中的match_attr值相等
  - }
  - }
  - }
  - }
  - }
- 驅(qū)動(dòng)私有配置信息（可選）如果驅(qū)動(dòng)有私有配置，則可以添加一個(gè)驅(qū)動(dòng)的配置文件，用來(lái)填寫一些驅(qū)動(dòng)的默認(rèn)配置信息，HDF框架在加載驅(qū)動(dòng)的時(shí)候，會(huì)將對(duì)應(yīng)的配置信息獲取并保存在HdfDeviceObject 中的property里面，通過(guò)Bind和Init（參考驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)）傳遞給驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)的配置信息示例如下：
  - root {
  - SampleDriverConfig {
  - sample_version = 1;
  - sample_bus = “I2C_0“;
  - match_attr = “sample_config“; //該字段的值必須和device_info.hcs中的deviceMatchAttr值一致
  - }
  - }
  配置信息定義之后，需要將該配置文件添加到板級(jí)配置入口文件hdf.hcs（這一塊可以通過(guò)HarmonyOS驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)在DevEco集成驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)套件工具一鍵式配置，具體使用方法參考驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)套件中的介紹），示例如下：
  - #include “device_info/device_info.hcs“
  - #include “sample/sample_config.hcs“

說(shuō)明

驅(qū)動(dòng)加載方式支持按需加載和按序加載兩種方式，具體使用方法如下：

按需加載
- typedef enum {
- DEVICE_PRELOAD_ENABLE = 0,
- DEVICE_PRELOAD_DISABLE,
- DEVICE_PRELOAD_INVALID
- } DevicePreload;
配置文件中preload 字段配成 0 （DEVICE_PRELOAD_ENABLE ），則系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程中默認(rèn)加載；配成1（DEVICE_PRELOAD_DISABLE），則系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程中默認(rèn)不加載，支持后續(xù)動(dòng)態(tài)加載，當(dāng)用戶態(tài)獲取驅(qū)動(dòng)服務(wù)（參考消息機(jī)制）時(shí)，如果驅(qū)動(dòng)服務(wù)不存在時(shí)，HDF框架會(huì)嘗試動(dòng)態(tài)加載該驅(qū)動(dòng)。
按序加載（需要驅(qū)動(dòng)為默認(rèn)加載）配置文件中的priority（取值范圍為整數(shù)0到200）是用來(lái)表示host和驅(qū)動(dòng)的優(yōu)先級(jí)，不同的host內(nèi)的驅(qū)動(dòng)，host的priority值越小，驅(qū)動(dòng)加載優(yōu)先級(jí)越高；同一個(gè)host內(nèi)驅(qū)動(dòng)的priority值越小，加載優(yōu)先級(jí)越高。

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