鴻蒙liteos-a如何啟動第一個用戶進程init_lite

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鴻蒙liteos-a如何啟動第一個用戶進程init_lite, 1. 鴻蒙OS編譯知識

OpenHARMony源碼編譯系統(tǒng)使用了google開發(fā)的gn工具以及ninjia。這二者結(jié)合起來比傳統(tǒng)的makefile編譯系要高效，尤其適合大系統(tǒng)的并行編譯。對開發(fā)者而言，如果要參與OpenHarmony的開發(fā)，需要對gn的語法有些了解。本文僅做一些最基本的介紹：

1.使用gn工具的話，開發(fā)者將編譯規(guī)則寫在名為BUILD.gn文件中。和Makefile一樣，gn文件有自己的語法規(guī)則，屬于領(lǐng)域語言（Domain SpecIFic Language，DSL）。gn語法不難，但編譯規(guī)則本身有很多內(nèi)容，所以一下子要掌握全部內(nèi)容也不容易。

2.gn支持自定義模板函數(shù)，可放在名為.gni的文件中。OpenHarmony中最常見到的gn模板文件為./build/lite/config/component/lite_component.gni。.gn文件中通過import可導(dǎo)入gni模板文件。OpenHarmony定義了lite_component、lite_library等模板函數(shù)。

3.gn中，可執(zhí)行文件的編譯函數(shù)入口為exectuable（“文件名”），共享庫的編譯規(guī)則函數(shù)為shared_library（“文件名”）。所以，如果要搜索某個文件對應(yīng)的編譯規(guī)則，可以先搜索所有的BUILD.gn文件，然后grep executable。以下是grep所有的executable的結(jié)果截圖。



（以上原理引自中科創(chuàng)達OpenHarmony研究組 鴻蒙OS開源代碼精要解讀之——init）



2. 從編譯過程看鴻蒙OS代碼結(jié)構(gòu)

Hi3518EV300的編譯命令如下：

python build.py ipcamera_hi3518ev300 -b debug

這條編譯命令是怎么執(zhí)行的呢？



編譯的主文件是Build\lite\BUILD.gn文件，內(nèi)容截取如下：



先編譯kernel，依賴庫；最后編譯rootfs, rootfs的編譯過程\build\lite\gen_rootfs.py打開看是先編譯useRFs，再編譯rootfs。

使用到的配置文件：



打開ipcamera_hi3518ev300.json，其中：

1.配置kernel為liteos_a；

2.指定編譯器為clang；

3.列出了所有OS子系統(tǒng)和源碼位置，包括了kernel、startup子系統(tǒng)。Startup中的init_lite是kernel調(diào)用的第一個用戶態(tài)進程；



3. 第一個用戶態(tài)進程init_lite

Init_lite的位置：



官方手冊中對init的介紹 （init啟動引導(dǎo)指的就是init_lite）

啟動恢復(fù)負責(zé)在內(nèi)核啟動之后，應(yīng)用啟動之前的操作系統(tǒng)中間層的啟動。涉及以下模塊：

·         init啟動引導(dǎo)

支持使用LiteOS-A內(nèi)核的平臺，當(dāng)前包括：Hi3516DV300平臺和Hi3518EV300平臺。

負責(zé)處理從內(nèi)核加載第一個用戶態(tài)進程開始，到第一個應(yīng)用程序啟動之間的系統(tǒng)服務(wù)進程啟動過程。啟動恢復(fù)子系統(tǒng)除負責(zé)加載各系統(tǒng)關(guān)鍵進程之外，還需在啟動的同時設(shè)置其對應(yīng)權(quán)限，并在子進程啟動后對指定進程實行�；睿ㄈ暨M程意外退出要重新啟動），對于特殊進程意外退出時，啟動恢復(fù)子系統(tǒng)還要執(zhí)行系統(tǒng)復(fù)位操作。

·         appspawn應(yīng)用孵化

支持使用LiteOS-A內(nèi)核的平臺，當(dāng)前包括：Hi3516DV300平臺和Hi3518EV300平臺。

負責(zé)接受應(yīng)用程序框架的命令孵化應(yīng)用進程，設(shè)置其對應(yīng)權(quán)限，并調(diào)用應(yīng)用程序框架的入口。

·         bootstrap啟動服務(wù)模塊

支持使用LiteOS-M內(nèi)核的平臺，當(dāng)前包括：Hi3861平臺。

提供了各服務(wù)和功能的啟動入口標(biāo)識。在SAMGR啟動時，會調(diào)用boostrap標(biāo)識的入口函數(shù)，并啟動系統(tǒng)服務(wù)。

·         系統(tǒng)屬性

支持使用LiteOS-M內(nèi)核和LiteOS-A內(nèi)核的平臺，包括：Hi3861平臺，Hi3516DV300平臺，Hi3518EV300平臺。

負責(zé)提供獲取與設(shè)置操作系統(tǒng)相關(guān)的系統(tǒng)屬性。

系統(tǒng)屬性包括：默認系統(tǒng)屬性、OEM廠商系統(tǒng)屬性和自定義系統(tǒng)屬性。OEM廠商部分僅提供默認值，具體值需OEM產(chǎn)品方按需進行調(diào)整，詳見“使用”部分。

base

├──startup 啟動恢復(fù)子系統(tǒng)根目錄

├──── frameworks

│ └── syspara_lite

│ ├── LICENSE 開源LICENSE文件

│ ├── parameter 系統(tǒng)屬性模塊源文件目錄

│ │ ├── BUILD.gn

│ │ └── src

│ │ ├── BUILD.gn

│ │ ├── param_impl_hal 系統(tǒng)屬性模塊基于LiteOS-M核實現(xiàn)

│ │ └── param_impl_posix 系統(tǒng)屬性模塊基于LiteOS-A核實現(xiàn)

│ └── token

│ ├── BUILD.gn

│ └── src

│ ├── token_impl_hal

│ └── token_impl_posix

├──── hals

│ └── syspara_lite 系統(tǒng)屬性模塊硬件抽象層頭文件目錄

├──── interfaces

│ └── kits

│ └── syspara_lite 系統(tǒng)屬性模塊對外接口目錄

└──── services

├── appspawn_lite 應(yīng)用孵化模塊

│ ├── BUILD.gn 應(yīng)用孵化模塊編譯配置

│ ├── include 應(yīng)用孵化模塊頭文件目錄

│ ├── LICENSE 開源LICENSE文件

│ ├── moduletest 應(yīng)用孵化模塊自測試代碼目錄

│ └── src 應(yīng)用孵化木塊源文件目錄

├── bootstrap_lite 啟動服務(wù)模塊

│ ├── BUILD.gn 啟動服務(wù)模塊編譯配置

│ ├── LICENSE 開源LICENSE文件

│ └── source 啟動服務(wù)模塊源文件目錄

└── init_lite 啟動引導(dǎo)模塊

├── BUILD.gn 啟動引導(dǎo)模塊編譯配置

├── include 啟動引導(dǎo)模塊頭文件目錄

├── LICENSE 開源LICENSE文件

├── moduletest 啟動引導(dǎo)模塊自測試代碼目錄

└── src 啟動引導(dǎo)模塊源文件目錄

vendor

└──huawei

└──camera

└──init_configs 啟動引導(dǎo)模塊配置文件目錄（json格式，部署于/etc/目錄下）

Init_lite使用了配置文件init_configs；



Init_lite 的main.c會讀取和執(zhí)行上面的配置文件命令行，其函數(shù)為InitReadCfg；



Init_lite在編譯后，生成”/bin/init”;

bin目錄在\build\lite\BUILD.gn中配置；



init名稱在base\startup\services\init_lite\BUILD.gn中指定；



4. Init_lite是如何被kernel調(diào)用的?

liteos-a的啟動順序是：

1）reset_vector_up.s

2）\kernel\liteos_a\platform\main.c

3）OsMain

4）OsSystemInit

5）OsSystemInitTaskCreate

6）SystemInit



Hi3518 kernel啟動過程中會調(diào)用SystemInit：



SystemInit函數(shù)最后會調(diào)用OsUserInitProcess函數(shù)，啟動init進程；



OsUserInitProcess函數(shù)在\kernel\liteos_a\kernel\base\core\los_process.c中定義：



OsUserInitProcess中定義了第一個用戶態(tài)進程的地址是__user_init_entry;

__user_init_entry通過宏定義LITE_USER_SEC_ENTRY進行定義，其所在文件是\kernel\liteos_a\kernel\user\src\los_user_init.c；

這就是Kernel調(diào)用init_lite的入口：