OpenHarmony 系統(tǒng)移植最核心的步驟是內(nèi)核的移植，內(nèi)核的穩(wěn)定是一切子系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，上一篇我們講述了內(nèi)核啟動(dòng)原理，以及 vendor、board 的開發(fā)配置，本文將介紹 SoC 層級的移植適配流程。

SoC 適配

SoC 配置芯片層級編譯依賴庫，包括 CMSIS、HAL（硬件抽象層）等，這里包含操作總線、串口、時(shí)鐘、寄存等庫函數(shù)。

①創(chuàng)建對應(yīng)的文件目錄結(jié)構(gòu)

目錄名稱按照芯片廠家、芯片型號來創(chuàng)建，比如 st 公司下的 stm32f4xx 系列芯片。

配置文件內(nèi)容如下：

device/soc/st/stm32f4xx/Kconfig.liteos_m.defconfig.series
if?SOC_SERIES_STM32F4xx
rsource?"Kconfig.liteos_m.defconfig.stm32f4xx"
config?SOC_SERIES
string
default?"stm32f4xx"
endif
device/soc/st/stm32f4xx/Kconfig.liteos_m.defconfig.stm32f4xx
config?SOC
string
default?"stm32f4xx"
depends?on?SOC_STM32F4xx
device/soc/st/stm32f4xx/Kconfig.liteos_m.series
config?SOC_SERIES_STM32F4xx
bool?"STMicroelectronics?STM32F4xx?series"
select?ARCH_ARM
select?SOC_COMPANY_STMICROELECTRONICS
select?CPU_CORTEX_M4
help
Enable?support?for?STMicroelectronics?STM32F4xx?series
device/soc/st/stm32f4xx/Kconfig.liteos_m.soc
choice
prompt?"STMicroelectronics?STM32F4xx?series?SoC"
depends?on?SOC_SERIES_STM32F4xx
config?SOC_STM32F407
bool?"SoC?STM32F407"
Endchoice
device/soc/st/Kconfig.liteos_m.defconfig
rsource?"*/Kconfig.liteos_m.defconfig.series"
device/soc/st/Kconfig.liteos_m.defconfig
rsource?"*/Kconfig.liteos_m.series"
device/soc/st/Kconfig.liteos_m.soc
config?SOC_COMPANY_STMICROELECTRONICS
bool
if?SOC_COMPANY_STMICROELECTRONICS
config?SOC_COMPANY
default?"st"
rsource?"*/Kconfig.liteos_m.soc"
endif?#?SOC_COMPANY_STMICROELECTRONICS
device/soc/st/BUILD.gn
if?(ohos_kernel_type?==?"liteos_m")?{
import("http://kernel/liteos_m/liteos.gni")
module_name?=?get_path_info(rebase_path("."),?"name")
module_group(module_name)?{
modules?=?[?"stm32f4xx"?]
}
}
device/soc/st/stm32f4xx/BUILD.gn
if?(ohos_kernel_type?==?"liteos_m")?{
import("http://kernel/liteos_m/liteos.gni")
module_name?=?get_path_info(rebase_path("."),?"name")
module_group(module_name)?{
modules?=?[?"liteos_m",?"sdk"?]
}
}

②移植 HAL 庫函數(shù)等文件

對于 STM32F407 我們可以使用官方的 STM32CubeMX 生成對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)的 hal 庫函數(shù)文件。

選擇 ACCESS TO MCU SELECTOR：

勾選 Arm Cortex-M4→STM32F4→STM32F407ZGTx：

填寫工程名稱，選擇工程保存路徑，選擇 Makefile 作為編譯工具，點(diǎn)擊 GENERATE CODE 生成工程代碼。

使用 vscode 打開目錄，我們得到如下工程：

回顧一下之前講過的系統(tǒng)啟動(dòng)的流程：

HAL 初始化

系統(tǒng)時(shí)鐘初始化

系統(tǒng)初始化

系統(tǒng)啟動(dòng)

接下來我們將 HAL 庫函數(shù)文件及芯片頭文件遷移到 OH 代碼中，文件路徑如下：

將 Drivers 中的 CMSIS、STM32F4xx_HAL_Driver 復(fù)制到 /device/soc/st/stm32f4xx/sdk/Drivers 中。

③修改系統(tǒng)編譯配置文件

使用 OH 的 gn 以及 config 文件配置系統(tǒng)編譯流程以及包依賴關(guān)系，涉及到的配置文件如下：

?

device/board/alientek/explorer/liteos_m/config.gni#?Kernel?
type,?e.g.?"linux",?"liteos_a",?"liteos_m".kernel_type?=?"liteos_m"#?Kernel?version.kernel_version?=?"3.0.0"#?Board?CPU?
type,?e.g.?"cortex-a7",?"riscv32".board_cpu?=?"cortex-m4"#?Board?arch,?e.g.?"armv7-a",?"rv32imac".board_arch?=?""#?Toolchain?name?used?
for?system?compiling.#?E.g.?gcc-arm-none-eabi,?arm-linux-harmonyeabi-gcc,?ohos-clang,?riscv32-unknown-elf.#?Note:?The?default?toolchain?is?"ohos-clang".?
It's?not?mandatory?if?you?use?the?default?toolchain.board_toolchain?=?"arm-none-eabi-gcc"use_board_toolchain?=?true#?The?toolchain?path?installed,?it's?
not?mandatory?
if?you?have?added?toolchain?
path?to?your?~/.bashrc.board_toolchain_path?=?""#
?Compiler?prefix.board_toolchain_prefix?=?"arm-none-eabi-"#?Compiler?
type,?"gcc"?
or?"clang".board_toolchain_type?=?"gcc"
#Debug?compiler?optimization?level?optionsboard_opt_flags?=?["-mcpu=cortex-m4","-mthumb","-mfpu=fpv4-sp-d16","-mfloat-abi=hard",]#?
Board?related?common?compile?flags.board_cflags?=?["-Og","-Wall","-fdata-sections","-ffunction-sections","-DSTM32F407xx","-DHAL_UART_MODULE_ENABLED"]
board_cflags?+=?board_opt_flagsboard_asmflags?=?["-Og","-Wall","-fdata-sections","-ffunction-sections",]
board_asmflags?+=?board_opt_flagsboard_cxx_flags?=?board_cflagsboard_ld_flags?=?["-T${ohos_root_path}device/board/alientek/explorer/liteos_m/STM32F407ZGTx_FLASH.ld"]
board_ld_flags?+=?board_opt_flags#?Board?related?headfiles?search?
path.board_include_dirs?=?[?"http://utils/native/lite/include"?]#?Board?adapter?dir?
for?OHOS?components.board_adapter_dir?=?""這里的核心工作就是將原有的Makefile編譯文件翻譯成OH的
config.gni，可以看到有很多的編譯參數(shù)以及宏變量定義。
修改編譯依賴文件BUILD.gndevice/board/alientek/explorer/liteos_m/BUILD.gnimport("http://kernel/liteos_m/liteos.gni")
module_name?=?get_path_info(rebase_path("."),?"name")
kernel_module(module_name)?
{sources?=?["startup_stm32f407xx.s","Src/main.c","Src/delay.c","Src/led.c","Src/sys.c","Src/usart.c","Src/stm32f4xx_hal_msp.c","
Src/stm32f4xx_it.c","Src/system_stm32f4xx.c",
]include_dirs?=?[?"Inc",]}#?"-Wl,-T"?+?rebase_path("STM32F407ZGTx_FLASH.ld"),
config("public")?{ldflags?=?["-Wl,-u_printf_float"]libs?=?["c","m","nosys",]}
device/soc/st/stm32f4xx/sdk/BUILD.gnimport("http://kernel/liteos_m/liteos.gni")
module_name?=?"stm32f4xx_sdk"kernel_module(module_name)?
{asmflags?=?board_asmflagssources?=?["Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_rcc.c","
Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_rcc_ex.c","Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_gpio.c","
Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_dma_ex.c","
Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_dma.c","
Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_cortex.c","Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal.c","
Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_exti.c","Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Src/stm32f4xx_hal_uart.c",]
include_dirs?=?["http://device/board/alientek/explorer/liteos_m/Inc"]}#指定全局頭文件搜索路徑
config("public")?{include_dirs?=?["Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver/Inc","Drivers/CMSIS/Device/ST/STM32F4xx/Include",]}

④改造 main 函數(shù)，拉起系統(tǒng)內(nèi)核

我們對 device/board/alientek/explorer/liteos_m/Src/main.c 文件進(jìn)行如下編輯：

int?main(void)
{
HAL_Init();?????????????????????????/*?初始化HAL庫?*/
sys_stm32_clock_init(336,?8,?2,?7);?/*?初始化時(shí)鐘頻率168Mhz?*/
delay_init(168);????????????????????/*?延時(shí)初始化?*/
printf("hal、系統(tǒng)始終初始化完畢，開始啟動(dòng)系統(tǒng)...
");
RunTask();
}
void?RunTask()
{
unsigned?int?ret;
ret?=?LOS_KernelInit();??//?初始化LiteOS系統(tǒng)
if?(ret?!=?LOS_OK)
{
printf("Liteos?kernel?init?failed!?ERROR:?0x%x
",?ret);
}
else
{
LOS_Start();?//?啟動(dòng)系統(tǒng)
}
...
}

使用 hb 工具進(jìn)行編譯，hb set 選擇編譯目標(biāo)，hb build -f 執(zhí)行編譯。

日志輸出 explorer build success 表示編譯成功。 編譯過程中可能會遇到缺少某些結(jié)構(gòu)體或者函數(shù)的定義，需要細(xì)心排查，注意宏定義是否打開。 STM32F407 開發(fā)板支持串口和 ST-LINK 燒錄方式，但 OH 編譯出來的是 bin 文件，bin 無法直接通過串口燒錄。

需要用到 ST-LINK 工具進(jìn)行燒錄，燒錄時(shí)需要指定 flash，開始地址：0x08000000，大小：0x100000。

開始燒錄：

點(diǎn)亮開發(fā)板：

總結(jié)

本文主要講述了 OpenHarmony 內(nèi)核的 SoC 代碼移植。因?yàn)?STM32F407 的架構(gòu)和基礎(chǔ) SDK 都是官方開源的，所以移植工作也較為容易。 但在實(shí)際工作中如果遇到未開源的芯片，那么需要模組或芯片廠商提供技術(shù)支持才可完成移植工作。 到這里瘦設(shè)備 OH 適配的最核心工作已完成，希望能對熱愛 OpenHarmony 的小伙伴有所幫助。 ?

關(guān)注我們

編輯：黃飛

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