#星光计划2.0# OpenHarmony3.0上采用ets开发HAP控制LED灯

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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# OpenHarmony3.0上采用ets开发HAP控制LED灯相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

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@toc

1. 开发环境

硬件：Hi3516DV300开发板
软件：OpenHarmony3.0系统
工具：DevEco Studio 3.0

2. 功能简介

OpenHarmony3.0采用了方舟开发框架arkUI，支持了基于TS扩展的声明式开发范式eTS，本文使用ets开发语言，构造一个应用程序，实现通过上层HAP控制底层LED灯的亮与灭。

3. 实现原理

如果在android上实现，需要通过java调用jni实现对底层的访问。但是在OpenHarmony上，HAP采用ets语言开发，没有发现嵌入到HAP当中的类JNI语言，但是系统也提供了一个访问底层的机制，叫做NAPI，不过这部分是在系统层实现的，不随HAP一起发布。我们想要实现控制LED灯的功能，是在NAPI部分通过C语言实现的，然后编译为xxx.z.so动态库，它向上层提供了一个控制接口。绿色LED灯对应GPIO2_3，计算出编号：2*8+3=19，所以直接控制gpio19下的value值就可以控制LED灯亮灭了。

4. 具体实现

整个功能的实现分为了上层HAP应用开发和底层.z.so库的开发两部分。

4.1 应用的开发

1.在HUAWEI DevEco Studio中，创建一个 [Standard]Empty Ability ,

开发语言选择 “eTS”，可以注意到API Version仅支持7，说明是在OpenHarmony3中新支持的，也仅在OpenHarmony3中支持，这些功能实际上都是测试版本，稳定了之后就会在HarmonyOS中使用了，但目前还没有发布。

工程创建完毕后，我直接在pages目录结构下右击新建了一个ets page，取名led

我们页面的样式、布局和控制全都在led.ets这个文件里了，不再像js分为css、hml和js三个文件。
Led.ets 文件内容

import led from @ohos.led

@Entry
@Component
struct Led 
  @State private imgpath: string = app.media.ledoff
  @State private isShow: boolean= false

  build() 
    Flex( direction: FlexDirection.Column, alignItems: ItemAlign.Center, justifyContent: FlexAlign.Center ) 
      Text(LED 灯控制)
        .fontSize(25)
        .fontWeight(FontWeight.Bold)
        .margin(bottom: 30)
      Image($r(app.media.ledoff))
        .objectFit(ImageFit.Contain)
        .width(150)
        .height(150)
        .visibility(this.isShow ? Visibility.None : Visibility.Visible)
      Image($r(app.media.ledon))
        .objectFit(ImageFit.Contain)
        .width(150)
        .height(150)
        .visibility(this.isShow ? Visibility.Visible : Visibility.None)

      Flex( alignItems: ItemAlign.Center, justifyContent: FlexAlign.SpaceEvenly ) 
        Button(关闭,  type: ButtonType.Capsule, stateEffect: true ).backgroundColor(0x317aff).width(150).height(50).backgroundColor("#aaaaaa")
          .onClick((event: ClickEvent) => 
            this.isShow = false

            led.switchLed(19, 0);

          )
        Button(打开,  type: ButtonType.Capsule, stateEffect: true ).backgroundColor(0x317aff).width(150).height(50)
        .onClick((event: ClickEvent) => 
          this.isShow = true

          led.switchLed(19, 1);

        )

      .width("100%")
      .margin( top: 50 )
    
    .width(100%)
    .height(100%)
    .padding(10)

放了两个图片，表示LED灯状态的，放在了代码的entry\\src\\main\\resources\\phone\\media目录，

导入的ohos.led 库，是自己添加的NAPI层的动态库，后面会继续介绍。

在config.json文件中，记得把led.ets放到js部分pages数组的第一位，因为它是要显示的首页面。
代码中使用了两个Button组件，一个打开，一个关闭，因为在ets中还没有类似js中的switch的组件，
页面中有两个image组件，分别显示打开和关闭的图像，通过设置visibility属性来切换状态，本来想通过动态设置image的源来改变图像内容，但没找到有效的方法，应该是支持的，只是自己还没了解怎么用。

编译前记得一定要设置签名，否则编译出来的程序无法安装，

最后可以编译程序了，

生成的最终HAP在 build\\outputs\\hap\\debug\\phone\\entry-debug-standard-ark-signed.hap

4.2 动态库的开发

动态库需要在OpenHarmony源码中添加和编译，本文使用的是OpenHarmony3.0源码，
在foundation/ace/napi/sample目录下，复制一份native_module_demo，重命名为native_module_led，里面的文件也相应的修改名字，注意文件里调用也相应的修改成正确的名字，否则编译会报错。

主要修改的文件有，
foundation/ace/napi/sample/native_module_led/BUILD.gn
foundation/ace/napi/sample/native_module_led/native_module_led.cpp
foundation/ace/napi/BUILD.gn

目录native_module_led下BUILD.gn文件：

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

ohos_shared_library("led") 
  include_dirs = [
    "//third_party/node/src",
    "//foundation/ace/napi/interfaces/kits",
  ]

  sources = [
    "led_javascript_class.cpp",
    "native_module_led.cpp",
  ]

  deps = [ "//foundation/ace/napi:ace_napi" ]

  relative_install_dir = "module"

  external_deps = [ "hiviewdfx_hilog_native:libhilog" ]

  subsystem_name = "ace"
  part_name = "napi"

目录native_module_led下native_module_led.cpp文件修改部分摘要：

包含的头文件和宏定义，

#include <stdlib.h>     // standard library 标准库函数头文件
#include <stdio.h>      // standard input output 标准输入输出函数
#include <stdint.h>     // 定义了扩展的整数类型和宏

#include <unistd.h>     // POSIX 系统 API 访问功能的头文件
#include <fcntl.h>      // unix标准中通用的头文件 define O_WRONLY and O_RDONLY  

// #include <string.h>
#define GPIO_DIR_IN (char*)"in"
#define GPIO_DIR_OUT (char*)"out"
#define GPIO_VAL_LOW 0
#define GPIO_VAL_HIGH 1

添加函数SwitchLed的具体实现，

static napi_value SwitchLed(napi_env env, napi_callback_info info)

    HILOG_INFO("hey, SwitchLed - 0");

    size_t requireArgc = 2;
    size_t argc = 2;
    napi_value args[2] =  nullptr ;
    NAPI_CALL(env, napi_get_cb_info(env, info, &argc, args, nullptr, nullptr));

    NAPI_ASSERT(env, argc >= requireArgc, "Wrong number of arguments");

    napi_valuetype valuetype0;
    NAPI_CALL(env, napi_typeof(env, args[0], &valuetype0));
    napi_valuetype valuetype1;
    NAPI_CALL(env, napi_typeof(env, args[1], &valuetype1));

    NAPI_ASSERT(env, valuetype0 == napi_number && valuetype1 == napi_number, "Wrong argument type. Numbers expected.");

    uint32_t gpio;
    NAPI_CALL(env, napi_get_value_uint32(env, args[0], &gpio));

    uint32_t val;
    NAPI_CALL(env, napi_get_value_uint32(env, args[1], &val));

    char direction[100] = 0;
    sprintf(direction,"echo out > /sys/class/gpio/gpio%d/direction", gpio);
    system(direction);

    char value[100] = 0;
    sprintf(value,"echo %d > /sys/class/gpio/gpio%d/value", val, gpio);
    system(value);

    napi_value sum;
    NAPI_CALL(env, napi_create_double(env, 1.0f, &sum));
    return sum;

初始化部分，

EXTERN_C_START
/*
 * function for module exports
 */
static napi_value Init(napi_env env, napi_value exports)

    /*
     * Properties define
     */
    napi_property_descriptor desc[] = 
        DECLARE_NAPI_FUNCTION("add", Add),
        DECLARE_NAPI_FUNCTION("minus", Minus),
        DECLARE_NAPI_FUNCTION("switchLed", SwitchLed),
        DECLARE_NAPI_FUNCTION("TestPromise", TestPromise),
        DECLARE_NAPI_FUNCTION("TestPromiseOrAsyncCallback", TestPromiseOrAsyncCallback),
    ;
    NAPI_CALL(env, napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(desc[0]), desc));

    DemoJavascriptClassInit(env, exports);

    return exports;

EXTERN_C_END

模块定义及注册，

/*
 * Module define
 */
static napi_module ledModule = 
    .nm_version = 1,
    .nm_flags = 0,
    .nm_filename = nullptr,
    .nm_register_func = Init,
    .nm_modname = "led",
    .nm_priv = ((void*)0),
    .reserved =  0 ,
;
/*
 * Module register function
 */
extern "C" __attribute__((constructor)) void RegisterModule(void)

    napi_module_register(&ledModule);

目录napi下BUILD.gn文件，

group("napi_packages_test") 
  testonly = true

  deps = [
    "sample/native_module_demo:demo",
    "sample/native_module_netserver:netserver",
    "sample/native_module_storage:storage",
"test/unittest:unittest",
"sample/native_module_led:led",
  ]

  if (is_standard_system) 
    deps += [ "sample/native_module_ability:ability" ]

最后在源码根目录下执行编译命令，

生成的文件为

5. 系统设置

需要授予应用访问gpio下export文件的权限，
device/hisilicon/hi3516dv300/build/rootfs/init.Hi3516DV300.cfg

            "name" : "boot",
            "cmds" : [
                "write /sys/class/gpio/export 19",
                "chmod 777 /sys/class/gpio/gpio19/direction",
                "chmod 777 /sys/class/gpio/gpio19/value",

6. 系统部署

6.1 拷贝动态库

生成的.z.so动态库已经拷贝到PC上E:\\libled.z.so

PC串口控制台：

PC命令窗口cmd:

PC串口控制台：

6.2 安装应用

PC命令窗口cmd:

7. 应用测试

点击打开按钮，LED图标变绿，同时LED灯亮，

点击关闭按钮，LED图标变灰，同时LED灯灭。

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51CTO和华为官方合作共建的鸿蒙技术社区

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

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