OpenHarmony（鸿蒙南向开发）——轻量系统芯片移植指南(二)

移植安全子系统

安全子系统提供网络设备连接、认证鉴权等功能，依赖mbedtls实现硬件随机数以及联网功能。

由于每个厂商芯片硬件与实现硬件随机数的方式不同，需要适配硬件随机数接口。

移植指导

OpenHarmony提供了mbedtls的开源三方库，路径为"//third_party/mbedtls"。此库中提供了"mbedtls_platform_entropy_poll"、"mbedtls_hardclock_poll"、"mbedtls_havege_poll"、"mbedtls_hardware_poll"等几种产生随机数的方式。厂商需要根据芯片适配"mbedtls_hardware_poll"方式。

移植实例

"config.json"添加文件系统。路径："vendor/MyVendorCompany/MyProduct/config.json"

修改如下：

ruby 复制代码

    {
      "subsystem": "security",
      "components": [
        { "component": "hichainsdk", "features":[] },
        { "component": "huks", "features":[]}
      ]
    },

配置宏，打开硬件随机数接口相关代码。根据mbedtls的编译文件可以看出，配置宏的位置在"MBEDTLS_CONFIG_FILE=<.../port/config/config_liteos_m.h>"文件中。

路径："third_party/mbedtls/BUILD.gn"

ini 复制代码

    if (ohos_kernel_type == "liteos_m") {
      defines += [
        "__unix__",
        "MBEDTLS_CONFIG_FILE=<../port/config/config_liteos_m.h>",
      ]
    }

根据代码我们可以看出需要配置"MBEDTLS_NO_PLATFORM_ENTROPY"、"MBEDTLS_ENTROPY_HARDWARE_ALT"两个宏，才能编译硬件随机数的相关代码。

路径："third_party/mbedtls/library/entropy.c"

arduino 复制代码

    #if !defined(MBEDTLS_NO_DEFAULT_ENTROPY_SOURCES)
    #if !defined(MBEDTLS_NO_PLATFORM_ENTROPY)
        mbedtls_entropy_add_source( ctx, mbedtls_platform_entropy_poll, NULL,
                                    MBEDTLS_ENTROPY_MIN_PLATFORM,
                                    MBEDTLS_ENTROPY_SOURCE_STRONG );
    #endif
    ......
    #if defined(MBEDTLS_ENTROPY_HARDWARE_ALT)
        mbedtls_entropy_add_source( ctx, mbedtls_hardware_poll, NULL,
                                    MBEDTLS_ENTROPY_MIN_HARDWARE,
                                    MBEDTLS_ENTROPY_SOURCE_STRONG );
    #endif
    ......
    #endif /* MBEDTLS_NO_DEFAULT_ENTROPY_SOURCES */
    }

适配硬件随机数接口接口定义如下：

路径："third_party/mbedtls/include/mbedtls/entropy_poll.h"

arduino 复制代码

    int mbedtls_hardware_poll( void *data,unsigned char *output, size_t len, size_t *olen );

表1 安全子系统配置项

配置项	意义
disable_huks_binary	是否编译HUKS源码。 (1) 默认值： false，不编译HUKS源码。 (2) 其他值： true，编译HUKS源码。
disable_authenticate	是否需要裁剪hichain认证功能。 (1) 默认值： true，不裁剪。 (2) 其他值： false，裁剪hichain认证功能。
huks_use_lite_storage	是否采用轻量化存储方案。无文件系统、仅有flash存储的设备，可采用轻量化存储方案。 (1) 默认值： true，使用轻量化存储。 (2) 其他值： false，不使用轻量化存储。
huks_use_hardware_root_key	是否使用硬件根密钥。设备存在硬件根密钥能力时，需要根据自身能力适配硬件根密钥方案；HUKS提供的RKC方案仅为模拟实现。 (1) 默认值：false，默认值，默认无硬件根密钥。 (2) 其他值：true，设备具有硬件根密钥相关能力时，应自行适配。
huks_config_file	是否使用HUKS默认配置文件。 (1) 默认值：""：使用HUKS默认配置文件hks_config.h。 (2) 其他文件：产品可在HUKS支持能力集合中自行选择所要支持的特性。

说明： 在添加安全子系统时，可直接通过配置feature来选择安全子系统特性。

ruby 复制代码

{
   "subsystem": "security",
   "components": [
     { "component": "hichainsdk", "features":[] },
     { "component": "huks", "features":
       [
         "disable_huks_binary = false",
         "disable_authenticate = false"
       ]
     }
   ]
 },

移植通信子系统

通信子系统目前涉及Wi-Fi和蓝牙适配，厂商应当根据芯片自身情况进行适配。

移植指导

Wi-Fi编译文件内容如下：

路径："foundation/communication/wifi_lite/BUILD.gn"

javascript 复制代码

group("wifi") {
  deps = [ "$ohos_board_adapter_dir/hals/communication/wifi_lite/wifiservice:wifiservice" ]
}

从中可以看到厂商适配相关接口的.c文件存放目录应为"$ohos_board_adapter_dir/hals/communication/wifi_lite/wifiservice"，且该目录下BUILD.gn文件中的目标应为"wifiservice"。需要厂商适配的Wi-Fi接口见表1 、表2 和表3，蓝牙接口见表4和表5。

表1 wifi_device.h

接口	作用
EnableWifi	启用Wi-Fista模式。
DisableWifi	禁用Wi-Fi sta模式。
IsWifiActive	检查Wi-Fi sta模式是否启用。
Scan	扫描热点信息。
GetScanInfoList	获取所有扫描到的热点列表。
AddDeviceConfig	配置连接到的热点信息。
GetDeviceConfigs	获取配置连接到的热点信息。
RemoveDevice	删除指定的热点配置信息。
ConnectTo	接到指定的热点。
Disconnect	断开Wi-Fi连接。
GetLinkedInfo	获取热点连接信息。
RegisterWifiEvent	为指定的Wi-Fi事件注册回调。
UnRegisterWifiEvent	取消注册以前为指定Wi-Fi事件注册的回调。
GetDeviceMacAddress	获取设备的MAC地址。
AdvanceScan	根据指定参数启动Wi-Fi扫描。

表2 wifi_hotspot_config.h

接口	作用
SetBand	设置该热点的频段。
GetBand	获取该热点的频段。

表3 wifi_hotspot.h

接口	作用
EnableHotspot	启用Ap热点模式。
DisableHotspot	禁用Ap热点模式。
SetHotspotConfig	设置指定的热点配置。
GetHotspotConfig	获取指定的热点配置。
IsHotspotActive	检查Ap热点模式是否启用。
GetStationList	获取连接到此热点的一系列STA。
GetSignalLevel	获取指定接收信号强度指示器（RSSI）和频带指示的信号电平。
DisassociateSta	使用指定的MAC地址断开与STA的连接。
AddTxPowerInfo	将hotspot功率发送到beacon。

表4 ohos_bt_gatt.h

接口	作用
InitBtStack	初始化蓝牙协议栈。
EnableBtStack	使能蓝牙协议栈。
DisableBtStack	禁用蓝牙协议栈。
SetDeviceName	设置蓝牙设备名称。
BleSetAdvData	设置广播数据。
BleStartAdv	开始广播。
BleStartAdvEx	传入构建好的广播数据，参数，开启蓝牙广播。
BleStopAdv	停止发送广播。
BleUpdateAdv	更新advertising参数。
BleSetSecurityIoCap	设置蓝牙的IO能力为NONE，配对方式为justworks。
BleSetSecurityAuthReq	设置蓝牙是否需要配对绑定。
BleGattSecurityRsp	响应安全连接请求。
ReadBtMacAddr	获取设备MAC地址。
BleSetScanParameters	设置扫描参数。
BleStartScan	开始扫描。
BleStopScan	停止扫描。
BleGattRegisterCallbacks	注册gap,GATT事件回调函数。

表5 ohos_bt_gatt_server.h

接口	作用
BleGattsRegister	使用指定的应用程序UUID注册GATT服务器。
BleGattsUnRegister	断开GATT服务器与客户端的连接。
BleGattsDisconnect	断开GATT服务器与客户端的连接。
BleGattsAddService	添加了一个服务。
BleGattsAddIncludedService	将包含的服务添加到指定的服务。
BleGattsAddCharacteristic	向指定的服务添加特征。
BleGattsAddDescriptor	将描述符添加到指定的特征。
BleGattsStartService	启动一个服务。
BleGattsStopService	停止服务。
BleGattsDeleteService	删除一个服务。
BleGattsClearServices	清除所有服务。
BleGattsSendResponse	向接收到读取或写入请求的客户端发送响应。
BleGattsSendIndication	设备侧向APP发送蓝牙数据。
BleGattsSetEncryption	设置GATT连接的加密类型。
BleGattsRegisterCallbacks	注册GATT服务器回调。
BleGattsStartServiceEx	根据传入的服务列表，创建gatt服务。
BleGattsStopServiceEx	传入gatt服务句柄，停止gatt服务。

说明： 不同版本接口可能存在差异，需要根据当前版本的具体文件进行适配。

适配实例

在"config.json"中添加communication子系统。路径："vendor/MyVendorCompany/MyProduct/config.json"

修改如下：

ruby 复制代码

    { 
        "subsystem": "communication", 
        "components": [ 
            { "component": "wifi_lite", "features":[] }
        ] 
    },

添加适配文件。

在"vendor/MyVendorCompany/MyProduct/config.json"文件中，通常将配置"ohos_board_adapter_dir"配置为 "//vendor/MyVendorCompany/MyProduct/adapter"。

在"ohos_board_adapter_dir"目录下根据上述适配指导中提到的头文件，适配Wi-Fi、蓝牙接口。

DD一下： `欢迎大家关注公众号<程序猿百晓生>，可以了解到以下内容：`

erlang 复制代码

1.OpenHarmony开发基础
2.OpenHarmony北向开发环境搭建
3.鸿蒙南向开发环境的搭建
4.鸿蒙生态应用开发白皮书V2.0 & V3.0
5.鸿蒙开发面试真题（含参考答案） 
6.TypeScript入门学习手册
7.OpenHarmony 经典面试题(含参考答案)
8.OpenHarmony设备开发入门【最新版】
9.沉浸式剖析OpenHarmony源代码
10.系统定制指南
11.【OpenHarmony】Uboot 驱动加载流程
12.OpenHarmony构建系统--GN与子系统、部件、模块详解
13.ohos开机init启动流程
14.鸿蒙版性能优化指南
.......

移植外设驱动子系统

外设驱动子系统提供OpenHarmony专有的外部设备操作接口。本模块提供设备操作接口有：FLASH, GPIO, I2C, PWM, UART, WATCHDOG等。

OpenHarmony提供了两种驱动适配方式：使用外设驱动子系统、使用HDF驱动框架。由于轻量级系统的资源有限，这里建议使用IOT子系统方式。

移植指导

厂商需要根据OpenHarmony提供的接口定义实现其功能，IOT子系统接口定义的头文件如下：

bash 复制代码

base/iot_hardware/peripheral/
├── BUILD.gn
└── interfaces
    └── kits
        ├── iot_errno.h
        ├── iot_flash.h
        ├── iot_gpio.h
        ├── iot_i2c.h
        ├── iot_pwm.h
        ├── iot_uart.h
        ├── iot_watchdog.h
        ├── lowpower.h
        └── reset.h

其中"base/iot_hardware/peripheral/BUILD.gn"文件如下：

scss 复制代码

import("//build/lite/config/subsystem/lite_subsystem.gni")
import("//build/lite/ndk/ndk.gni")

lite_subsystem("iothardware") {
  subsystem_components = [    "$ohos_vendor_adapter_dir/hals/iot_hardware/wifiiot_lite:hal_iothardware",  ]
}
if (ohos_kernel_type == "liteos_m") {
  ndk_lib("iothardware_ndk") {
    deps = [      "$ohos_vendor_adapter_dir/hals/iot_hardware/wifiiot_lite:hal_iothardware", #依赖厂商的适配    ]
    head_files = [ "//base/iot_hardware/peripheral/interfaces/kits" ]
  }
}

从中可以看到厂商适配相关接口的存放目录应为"$ohos_vendor_adapter_dir/hals/iot_hardware/wifiiot_lite"，且该目录下BUILD.gn文件中的目标应为hal_iothardware。

移植实例

在"config.json"中添加iot_hardware子系统。路径："vendor/MyVendorCompany/MyProduct/config.json"

修改如下：

ruby 复制代码

    { 
        subsystem": "iot_hardware", 
        components": [ 
            { "component": "iot_controller", "features":[] }
        ] 
    },

添加适配文件。

在"vendor/MyVendorCompany/MyProduct/config.json"文件中，通常将配置"vendor_adapter_dir"配置为 "//device/MyDeviceCompany/MyBoard/adapter"。

在"vendor_adapter_dir"目录下进行适配：

bash 复制代码

    hals/iot_hardware/wifiiot_lite
    ├── BUILD.gn
    ├── iot_flash.c
    ├── iot_gpio.c
    ├── iot_i2c.c
    ├── iot_lowpower.c
    ├── iot_pwm.c
    ├── iot_reset.c
    ├── iot_uart.c
    └── iot_watchdog.c

其中BUILD.gn内容如下：

ini 复制代码

    static_library("hal_iothardware") {   #目标名
        sources = [                       #厂商适配的源文件
          "iot_watchdog.c",
          "iot_reset.c",
          "iot_flash.c",
          "iot_i2c.c",
          "iot_gpio.c",
          "iot_pwm.c",
          "iot_uart.c"
        ]
        include_dirs = [ ]
    }

其中，"include_dirs"需要根据工程实际情况包含两个路径：

iot子系统的头文件路径
适配iot子系统所使用到的SDK的头文件路径

配置其他子系统

除上述子系统之外，还有一些必要但是无需进行移植的子系统。如：分布式任务调度子系统、DFX子系统。

这些子系统添加方式比较简单，在"vendor/MyVendorCompany/MyProduct/config.json"文件中进行如下配置即可：

ruby 复制代码

{
  "subsystem": "distributed_schedule",
  "components": [
    { "component": "system_ability_manager", "features":[] }  # 此处部件名不同版本可能有变化，请根据实际代码填写
  ]
},
{
  "subsystem": "hiviewdfx",
  "components": [
    { "component": "hilog_lite", "features":[] },
    { "component": "hievent_lite", "features":[] }
  ]
},

OpenHarmony（鸿蒙南向开发）——轻量系统芯片移植指南(二)

移植安全子系统

移植指导

移植实例

移植通信子系统

移植指导

适配实例

DD一下： 欢迎大家关注公众号<程序猿百晓生>，可以了解到以下内容：

移植外设驱动子系统

移植指导

移植实例

配置其他子系统

DD一下： `欢迎大家关注公众号<程序猿百晓生>，可以了解到以下内容：`