#星光计划2.0# 添加树莓派4B到OHOS3.0编译框架

Posted HarmonyOS技术社区

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了#星光计划2.0# 添加树莓派4B到OHOS3.0编译框架相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

【本文正在参与51CTO HarmonyOS技术社区创作者激励计划-星光计划2.0】

前言

之前在树莓派4b上点亮了OHOS3.0，不过内核是用tftp拉取的，根文件系统挂在了NFS上，拔了网线就无法启动。当然这么操作只是为了方便调试，而最终需要的是一个可以烧录到TF卡上的img镜像文件。这就需要将所有调试好的内容添加到OHOS3.0的编译框架，本以为是很简单的事情，好家伙，整了这么久，感觉添加编译框架比移植本身更复杂。于是我整理了添加树莓派单板到编译框架的内容，希望对各位有所帮助，为大家避坑。

一、添加编译配置文件和gn

1.添加RPI4B.json

主要参考 hisilicon build组件仓，添加一个products编译组件，这个组件是在产品配置文件中指定的。比如

productdefine\\common\\products\\RPI4B.json

其他部分参考Hi3516，但是其中2条，指定单板组件路径，并添加组件。如果删除这两条，将不能编译内核，只生成OHOS的文件系统。

... ..
"product_build_path": "device/raspberrypi/build",
"parts":{
    ... ...
    "raspberrypi_products:raspberrypi_products":{},
    ... ...
    }

2.添加ohos.build

接下来在device目录下，新建一个raspberrypi编译组件文件夹，并添加 ohos.build 文件。和前面产品配置文件中的设置对应起来了。

device\\raspberrypi\\build\\ohos.build

{
    "subsystem": "raspberrypi_products",
    "parts": {
        "raspberrypi_products": {
            "module_list": [
                "//device/raspberrypi/build:products_group"
            ]
        }
    }
}

新建 device\\raspberrypi\\build\\BUILD.gn 当然每个厂家不可能只有1个板子，如果有其他单板就在这里指定，比如树莓派2B、3B等

import("//build/ohos.gni")

device_type = "rpi4b"
group("products_group") {
  deps += [
    "//device/raspberrypi/rpi4b:rpi4b_group"
  ]
}

既然前面指定了rpi4b的编译配置组件，那么就在 device\\raspberrypi 新建一个 rpi4b 的目录，可以参考 hi3516dv300 build组件

device\\raspberrypi\\rpi4b\\BUILD.gn

import("//build/ohos.gni")

print("rpi4b_group in")
group("rpi4b_group") {
  deps = [
    "build/rootfs:init_configs",
    "//kernel/linux/build:linux_kernel"
  ]
}

至此一个rpi4b build组件就添加到OHOS3.0的编译框架了，之后相关内容添加到这个文件夹下就可以了。

二、树莓派内核相关

接下来分析下目前移植了树莓派4B的哪些内容，如何将这些内容编译进OHOS3.0。

1.raspberrypi内核补丁文件

关于补丁可以参考 Patch组件，可以得知内核编译由kernel.mk来执行

kernel\\linux\\build\\kernel.mk

DEVICE_PATCH_DIR := $(OHOS_BUILD_HOME)/kernel/linux/patches/${KERNEL_VERSION}/$(DEVICE_NAME)_patch
DEVICE_PATCH_FILE := $(DEVICE_PATCH_DIR)/$(DEVICE_NAME).patch
... ...
$(KERNEL_IMAGE_FILE):
    $(hide) echo "build kernel..."
    $(hide) rm -rf $(KERNEL_SRC_TMP_PATH);mkdir -p $(KERNEL_SRC_TMP_PATH);cp -arfL $(KERNEL_SRC_PATH)/* $(KERNEL_SRC_TMP_PATH)/
    $(hide) cd $(KERNEL_SRC_TMP_PATH) && patch -p1 < $(HDF_PATCH_FILE) && patch -p1 < $(DEVICE_PATCH_FILE)
ifneq ($(findstring $(BUILD_TYPE), small),)
    $(hide) cd $(KERNEL_SRC_TMP_PATH) && patch -p1 < $(SMALL_PATCH_FILE)
endif

所以补丁文件需要放到正确的路径下，以正确的名字命名就可以patch到内核。

hdf.patch补丁文件，现在还没有移植HDF相关内容，所以可以先使用Hi3516的

rpi4b.patch补丁文件，使用树莓派的官方镜像，https://github.com/raspberrypi/linux

kernel\\linux\\patches\\linux-5.10\\rpi4b_patch\\hdf.patch
kernel\\linux\\patches\\linux-5.10\\rpi4b_patch\\rpi4b.patch

2.内核编译配置文件

kernel\\linux\\config\\linux-5.10\\arch\\arm\\configs\\rpi4b_standard_defconfig

内核配置文件目前已知的需要开启下面内容，但是肯定不止这些，以后会继续更新

~/ohos/kernel/linux/config/linux-5.10/arch/arm/configs/rpi4b_standard_defconfig
#####################################################################################
> Security options
    > (32768) Low address space for LSM to protect from user allocation 

    [*] NSA SELinux Support             #(选中)
    [*]   NSA SELinux boot parameter    #(选中)
    [ ]   NSA SELinux runtime disable
    [*]   NSA SELinux Development Support
    [*]   NSA SELinux AVC Statistics
    (1)   NSA SELinux checkreqprot default value    #(设置为1)
    (9)   NSA SELinux sidtab hashtable size
    (256) NSA SELinux SID to context string translation cache size
        First legacy major LSM to be initialized (SELinux)  ---> #(选中) SELinux
        Ordered list of enabled LSMs #(填入:"lockdown,yama,loadpin,safesetid,integrity,selinux,smack,tomoyo,apparmor,bpf")
#####################################################################################
> Device Drivers
    > android
        [*] Android Drivers #(开启)
        [*]   Android Binder IPC Driver #(开启)
#####################################################################################
> Device Drivers 
    > Sound card support
        <*> Advanced Linux Sound Architecture #(选中，直接编进内核)
            <*>   ALSA for SoC audio support #(选中，直接编进内核)
> Device Drivers 
    > Graphics support
        <*> Direct Rendering Manager (XFree86 4.1.0 and higher DRI support) #(选中，直接编进内核)
        <*> Broadcom V3D 3.x and newer #(选中，直接编进内核)
        <*> Broadcom VC4 Graphics #(选中，这个依赖前面的声卡设置，不然是无法编入内核的)
#####################################################################################
> Device Drivers 
    > Input device support 
        > Touchscreens
            <*>   Raspberry Pis firmware base touch screen support #(选中，直接编进内核)

三、驱动适配

1.显示配置

Pi4的GPU是VideoCore VI支持OpenGL ES 3.2，而Pi3的GPU是VideoCore IV支持OpenGL ES 2.0。VideoCore IV 驱动程序是 VC4，VideoCore VI 驱动程序的 V3D。内核已经提供驱动，参考rpi4b_standard_defconfig将驱动直接编入到内核。

同时需要在config.txt中开启设置

dtoverlay=vc4-fkms-v3d

OHOS中修改weston的配置文件，指定显示驱动

system\\etc\\weston.ini

[output]
name=card0

2.触摸配置

具体思路就是先查找设备号，根据设备号找到驱动程序。

ls -l /sys/dev/char/|grep input    # 查看input下的触摸设备的主次设备号
cat /sys/dev/char/13\\:64/device/uevent  # 然后输入主次设备号，查看设备的驱动程序
PRODUCT=19/0/0/0
NAME="raspberrypi-ts"
PROP=2
EV=b
KEY=400 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ABS=2608000 3
MODALIAS=input:b0019v0000p0000e0000-e0,1,3,k14A,ra0,1,2F,35,36,39,mlsfw

前面内核配置的时候rpi4b_standard_defconfig中已经将触摸驱动编入内核，所以后面不需要在init加载模块了，修改下eudev的配置文件即可。

third_party\\eudev\\rules.d\\touchscreen.rules

ATTRS{name}=="raspberrypi-ts", ENV{ID_INPUT}="1", ENV{ID_INPUT_TOUCHSCREEN}="1"
ATTRS{name}=="VSoC keyboard", ENV{ID_INPUT}="1", ENV{ID_INPUT_KEYBOARD}="1"
DRIVERS=="hid-multitouch", ENV{ID_INPUT}="1", ENV{ID_INPUT_TOUCHSCREEN}="1"

四、制作镜像文件

1.修改内核编译脚本

正常情况下内核是由uboot进行引导的，而且OHOS默认生成uImage。但是树莓派自带BootLoader，虽然可以先用树莓派自带的BootLoader启动uboot，再用uboot加载uImage，但是这样会比较麻烦，而且会增加启动时间。不过目前 zImage是写死在kernel.mk中的，没办法改下编译脚本把。

kernel\\linux\\build\\kernel.mk 将 uImage 改为 zImage modules dtbs

$(hide) $(KERNEL_MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TMP_PATH) ARCH=$(KERNEL_ARCH) $(KERNEL_CROSS_COMPILE) -j64 zImage

kernel\\linux\\build\\build_kernel.sh

- cp ${2}/kernel/src_tmp/${8}/arch/arm/boot/uImage ${3}/uImage
+ cp ${2}/kernel/src_tmp/${8}/arch/arm/boot/zImage ${3}/zImage

kernel\\linux\\build\\BUILD.gn

- outputs = [ "$root_build_dir/packages/phone/images/uImage" ]
+ outputs = [ "$root_build_dir/packages/phone/images/zImage" ]

kernel\\linux\\build\\kernel_module_build.sh

- LINUX_KERNEL_UIMAGE_FILE=${LINUX_KERNEL_OUT}/arch/arm/boot/uImage
+ LINUX_KERNEL_UIMAGE_FILE=${LINUX_KERNEL_OUT}/arch/arm/boot/zImage

这里内核编译会依赖product_path="vendor/$product_company/$product_name"下的hdf.hcs文件，得先新建一个应付下，不然会报下面这个错误。

ninja: error: ../../vendor/raspberrypi/RPI4B/hdf_config/uhdf/hdf.hcs, needed by gen/drivers/adapter/uhdf2/hcs/hdf_default.hcb, missing and no known rule to make it

新建：vendor/raspberrypi/RPI4B/hdf_config/uhdf/hdf.hcs

root {
    module = "default";
}

2.制作树莓派boot目录

对于镜像烧录，Hi3516会将uImage、system.img、vendor.img等镜像烧写到emmc，但是树莓派使用TF卡启动，所以需要对TF卡进行分区，然后复制对应的内容到各个分区。首先制作树莓派boot目录，这个用来目录存放树莓派设备树、config.txt、cmdline.txt、内核镜像等信息。写一个简单的mkboot.py脚本来实现这个功能，位置在码仓rpi4b\\device\\raspberrypi\\images\\mkboot.py将会生成boot.img。

为了方便烧录，需要将boot.img、system.img、updater.img、vendor.img、userdata.img合并成一个rpi4b.img。还是写一个简单的脚本来处理这个步骤rpi4b\\device\\raspberrypi\\images\\mkboot.py。

不过有个问题，主分区只支持4个，所以updater.img暂时先不合并了，这个问题等以后再来处理。

最后将会得到一个rpi4b.img的镜像文件，将这个文件烧录到SD卡就可以了。

Linux：可以使用dd命令

windows：使用Win32 Disk Imager工具烧录即可。

到这里总算是跑通了一个完整的添加新单板的流程，只不过目前只适配了显示和触摸。接下来打算尝试HDF或者distributed部分。

附件链接：https://harmonyos.51cto.com/resource/1559

想了解更多关于鸿蒙的内容，请访问：

51CTO和华为官方合作共建的鸿蒙技术社区

https://harmonyos.51cto.com/#bkwz

::: hljs-center

:::

以上是关于#星光计划2.0# 添加树莓派4B到OHOS3.0编译框架的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

树莓派4B刷入OpenHarmony 3.0，目前可显示与触控

#星光计划2.0# linux内核增加HDF驱动子系统

一个树莓派4b可以接多少个ip摄像头

树莓派4b长条针脚干嘛的

《用树莓派做点什么》-001-树莓派4B尝鲜

《树莓派4B家庭服务器搭建指南》第七期：使用树莓派解锁网易云灰色音乐