harmony 鸿蒙集成三方SDK

  • 2022-08-09
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集成三方SDK

OpenHarmony致力于打造一套更加开放完善的IoT生态系统，为此OpenHarmony规划了一组目录，用于将各厂商的SDK集成到OpenHarmony中。本文档基于Hi3861开发板，向平台开发者介绍将SDK集成到OpenHarmony的方法。

规划目录结构

三方SDK通常由静态库和适配代码构成。SDK的业务逻辑通过硬件模组工具链编译得到静态库libs，每款模组都有其对应的libs。SDK的南向API与OpenHarmony 的API存在使用差异，该差异可通过adapter适配代码屏蔽，不同模组可共用一套adapter。

基于以上特征，在OpenHarmony目录结构中，可以对三方SDK目录做如下划分。

  • 适配代码adapter，放置到domains/iot/link/ 目录下，与模组解耦。
  • 业务库libs，放置到device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/3rd_sdk/ 目录下，与模组绑定。

平台开发者在适配前，务必先依次完成以下步骤，下面以demolink SDK举例，进行介绍。

  1. 创建厂商目录，domains/iot/link/demolink/、device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/3rd_sdk/demolink/ ，用于厂商隔离。
  2. 创建domains/iot/link/demolink/BUILD.gn ，用于构建适配代码。
  3. 创建device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/3rd_sdk/demolink/libs/ 目录，用于存放业务库libs。
.
├── domains
│   └── iot
│       └── link
│           ├── demolink
│           │   └── BUILD.gn
│           ├── libbuild
│           │   └── BUILD.gn
│           └── BUILD.gn
└── device
     └── hisilicon
         └── hispark_pegasus
             └── sdk_liteos
                 └── 3rd_sdk
                     └── demolink
                         └── libs

构建业务libs

平台SDK业务一般以静态库的形式提供，平台厂商在获取到OpenHarmony代码后，需要根据对应的硬件模组vendor，编译业务libs，并将编译结果放置在device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/3rd_sdk/demolink/libs/ 目录下。下面介绍业务libs的构建方法。

OpenHarmony已规划用于编译业务libs的目录domains/iot/link/libbuild/ ，该目录中包含domains/iot/link/libbuild/BUILD.gn和domains/iot/link/BUILD.gn文件，目录结构如下。

.
└── domains
    └── iot
        └── link
            ├── demolink
            │   └── BUILD.gn
            ├── libbuild
            │   └── BUILD.gn
            └── BUILD.gn

平台开发者在构建libs前，务必先完成如下步骤。

  1. 在domains/iot/link/libbuild/ 目录下放置业务源码文件，包括.c和.h文件。

    .
└── domains
    └── iot
        └── link
            ├── demolink
            │   ├── demosdk_adapter.c
            │   ├── demosdk_adapter.h
            │   └── BUILD.gn
            ├── libbuild
            │   ├── demosdk.c
            │   ├── demosdk.h
            │   └── BUILD.gn
            └── BUILD.gn

  2. 适配domains/iot/link/libbuild/BUILD.gn，在编译完成后还原该文件。

    在BUILD.gn中，sources为需要参与构建的源文件，include_dirs为依赖的头文件路径，构建的目标结果是生成静态库libdemosdk.a。

    static_library("demosdk") {
    sources = [
        "demosdk.c"
    ]
    include_dirs = [
        "//domains/iot/link/libbuild",
        "//domains/iot/link/demolink"
    ]
}

  3. 适配domains/iot/link/BUILD.gn，在编译完成后还原该文件。

    此BUILD.gn文件用于指定构建条目，需要在features中填入所有需参与编译的静态库条目，使domains/iot/link/libbuild/BUILD.gn参与到构建中来。

    import("//build/lite/config/subsystem/lite_subsystem.gni")
import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")
lite_subsystem("iot") {
    subsystem_components = [
        ":link"
    ]
}
lite_component("link") {
    features = [
        "libbuild:demosdk"
    ]
}

完成以上3点后，需在代码根目录下执行命令“hb build -T //domains/iot/link:iot”，等待执行完成，检查out/hispark_pegasus/wifiiot_hispark_pegasus/libs/目录下是否生成了目标库文件。

将库文件拷贝到device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/3rd_sdk/demolink/libs/ 目录下，并将domains/iot/link/libbuild/ 目录中的.c和.h文件清除。

编写适配代码

代码编写

平台SDK中使用的API通常与OpenHarmony API存在差异，无法直接使用，需要一层适配代码adapter进行中间转换。本节以domains/iot/link/demolink/demosdk_adapter.c中的任务创建接口DemoSdkCreateTask举例，向开发者演示如何在OpenHarmony上编写适配代码。

  1. 查看待适配接口DemoSdkCreateTask的描述、参数、返回值。

    ”` struct TaskPara { char *name; void *(func)(char arg); void *arg; unsigned char prio; unsigned int size; };

    /*

    • IoT OS 创建线程接口
    • 返回值: 返回0 成功, 其他 失败 */ int DemoSdkCreateTask(unsigned int *handle, const struct TaskPara *para); “`

  2. 查看OpenHarmony API接口文档，选取一个功能类似的接口，并比对参数及用法上的差异。例如本文选取osThreadNew ，通过和DemoSdkCreateTask接口比对，可以发现两接口依赖的参数基本一致，只是参数所归属的结构体不同。

    typedef struct {
    const char                   *name;   ///< name of the thread
    uint32_t                 attr_bits;   ///< attribute bits
    void                      *cb_mem;    ///< memory for control block
    uint32_t                   cb_size;   ///< size of provided memory for control block
    void                   *stack_mem;    ///< memory for stack
    uint32_t                stack_size;   ///< size of stack
    osPriority_t              priority;   ///< initial thread priority (default: osPriorityNormal)
    TZ_ModuleId_t            tz_module;   ///< TrustZone module identifier
    uint32_t                  reserved;   ///< reserved (must be 0)
} osThreadAttr_t;


/// Create a thread and add it to Active Threads.
/// \param[in]     func          thread function.
/// \param[in]     argument      pointer that is passed to the thread function as start argument.
/// \param[in]     attr          thread attributes; NULL: default values.
/// \return thread ID for reference by other functions or NULL in case of error.
osThreadId_t osThreadNew (osThreadFunc_t func, void *argument, const osThreadAttr_t *attr);

  3. 完成代码差异转换。

    int DemoSdkCreateTask(unsigned int *handle, const struct TaskPara *para)
{
    osThreadAttr_t attr = {0};
    osThreadId_t threadId;
    if (handle == 0||para == 0) {
        return DEMOSDK_ERR;
    }
    if (para->func == 0) {
        return DEMOSDK_ERR;
    }
    if (para->name == 0) {
        return DEMOSDK_ERR;
    }
    attr.name = para->name;
    attr.priority = para->prio;
    attr.stack_size = para->size;
    threadId = osThreadNew((osThreadFunc_t)para->func, para->arg, &attr);
    if (threadId == 0) {
        printf("osThreadNew fail\n");
        return DEMOSDK_ERR;
    }
    *(unsigned int *)handle = (unsigned int)threadId;
    return DEMOSDK_OK;
}

脚本编写

开发者在完成代码适配后，还需要在adapter同级目录下新建BUILD.gn文件。该文件可在整包构建时，将适配代码编译成静态库，并链接到bin包中去。在domains/iot/link/demolink/BUILD.gn中，sources中为需要参与构建的源文件，include_dirs中为依赖的头文件路径，构建目标结果是生产静态库libdemolinkadapter.a。

import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")
static_library("demolinkadapter") {
    sources = [
        "demosdk_adapter.c"
    ]
    include_dirs = [
        "//kernel/liteos-m/kal/cmsis",
        "//domains/iot/link/demolink"
    ]
}

修改domains/iot/link/BUILD.gn文件，使domain/iot/hilink/BUILD.gn参与到构建系统中。

import("//build/lite/config/subsystem/lite_subsystem.gni")
import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")
lite_subsystem("iot") {
    subsystem_components = [
        ":link"
    ]
}
lite_component("link") {
    features = [
        "demolink:demolinkadapter"
    ]
}

编写业务代码

业务libs库和适配代码准备就绪后，还需要编写业务入口函数，调起三方SDK的业务入口。

下面以demolink举例，介绍如何在applications/sample/wifi-iot/app/路径下编写代码，调起demosdk的入口函数。

  1. 目录创建

    开发者编写业务时，务必先在applications/sample/wifi-iot/app/ 路径下新建一个目录（或一套目录结构），用于存放业务源码文件。

    例如：在app下新增业务目录demolink，并在其中创建业务入口代码helloworld.c和编译构建文件BUILD.gn，如下。

    .
└── applications
    └── sample
        └── wifi-iot
            └── app
                │── demolink
                │    │── helloworld.c
                │    └── BUILD.gn
                └── BUILD.gn

  2. 编写业务代码。

    在helloworld.c文件中编写业务入口函数DemoSdkMain，并调起demolink的业务DemoSdkEntry，最后通过SYS_RUN()调用入口函数完成业务启动。

    #include "hos_init.h"
#include "demosdk.h"


void DemoSdkMain(void)
{
    DemoSdkEntry();
}


SYS_RUN(DemoSdkMain);

  3. 编写构建脚本

    新增applications/sample/wifi-iot/app/demolink/BUILD.gn文件，指定源码和头文件路径，编译输出静态库文件libexample_demolink.a。

    static_library("example_demolink") {
    sources = [
        "helloworld.c"
    ]
    include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//domains/iot/link/libbuild"
    ]
}

    修改applications/sample/wifi-iot/app/BUILD.gn，使demolink参与编译。

    import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")
lite_component("app") {
    features = [
        "demolink:example_demolink"
    ]
}

运行

在代码根目录下，执行命令“hb build”编译输出版本包。最后启动运行，运行结果如图所示，与demolink预期相符。

ready to OS start
sdk ver:Hi3861V100R001C00SPC024 2020-08-05 16:30:00
formatting spiffs...
FileSystem mount ok.
wifi init success!
it is demosdk entry.
it is demo biz: hello world.
it is demo biz: hello world.

结束

至此，三方SDK集成已介绍完毕。

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