添加树莓派4B到OHOS3.0编译框架

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：

1. productdefinecommonproductsRPI4B.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。

1. ... ..
2. "product_build_path": "device/raspberrypi/build",
3. "parts":{
4. ... ...
5. "raspberrypi_products:raspberrypi_products":{},
6. ... ...
7. }

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。

1. device aspberrypiuildohos.build

1. {
2. "subsystem": "raspberrypi_products",
3. "parts": {
4. "raspberrypi_products": {
5. "module_list": [
6. "//device/raspberrypi/build:products_group"
7. ]
8. }
9. }
10. }

新建 device aspberrypiuildBUILD.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。

1. import("//build/ohos.gni")
2.  
3. device_type = "rpi4b"
4. group("products_group") {
5. deps += [
6. "//device/raspberrypi/rpi4b:rpi4b_group"
7. ]
8. }

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

1. device aspberrypi pi4bBUILD.gn

1. import("//build/ohos.gni")
2.  
3. print("rpi4b_group in")
4. group("rpi4b_group") {
5. deps = [
6. "build/rootfs:init_configs",
7. "//kernel/linux/build:linux_kernel"
8. ]
9. }

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。

1. kernellinuxuildkernel.mk

1. DEVICE_PATCH_DIR := $(OHOS_BUILD_HOME)/kernel/linux/patches/${KERNEL_VERSION}/$(DEVICE_NAME)_patch
2. DEVICE_PATCH_FILE := $(DEVICE_PATCH_DIR)/$(DEVICE_NAME).patch
3. ... ...
4. $(KERNEL_IMAGE_FILE):
5. $(hide) echo "build kernel..."
6. $(hide) rm -rf $(KERNEL_SRC_TMP_PATH);mkdir -p $(KERNEL_SRC_TMP_PATH);cp -arfL $(KERNEL_SRC_PATH)/* $(KERNEL_SRC_TMP_PATH)/
7. $(hide) cd $(KERNEL_SRC_TMP_PATH) && patch -p1 < $(HDF_PATCH_FILE) && patch -p1 < $(DEVICE_PATCH_FILE)
8. ifneq ($(findstring $(BUILD_TYPE), small),)
9. $(hide) cd $(KERNEL_SRC_TMP_PATH) && patch -p1 < $(SMALL_PATCH_FILE)
10. 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

1. kernellinuxpatcheslinux-5.10 pi4b_patchhdf.patch
2. kernellinuxpatcheslinux-5.10 pi4b_patch pi4b.patch

2.内核编译配置文件

1. kernellinuxconfiglinux-5.10rchrmconfigs pi4b_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。

1. ~/ohos/kernel/linux/config/linux-5.10/arch/arm/configs/rpi4b_standard_defconfig
2. #####################################################################################
3. > Security options
4. > (32768) Low address space for LSM to protect from user allocation
5.  
6. [*] NSA SELinux Support #(选中)
7. [*] NSA SELinux boot parameter #(选中)
8. [ ] NSA SELinux runtime disable
9. [*] NSA SELinux Development Support
10. [*] NSA SELinux AVC Statistics
11. (1) NSA SELinux checkreqprot default value #(设置为1)
12. (9) NSA SELinux sidtab hashtable size
13. (256) NSA SELinux SID to context string translation cache size
14. First legacy 'major LSM' to be initialized (SELinux) ---> #(选中) SELinux
15. Ordered list of enabled LSMs #(填入:"lockdown,yama,loadpin,safesetid,integrity,selinux,smack,tomoyo,apparmor,bpf")
16. #####################################################################################
17. > Device Drivers
18. > Android
19. [*] Android Drivers #(开启)
20. [*] Android Binder IPC Driver #(开启)
21. #####################################################################################
22. > Device Drivers
23. > Sound card support
24. <*> Advanced Linux Sound Architecture #(选中，直接编进内核)
25. <*> ALSA for SoC audio support #(选中，直接编进内核)
26. > Device Drivers
27. > Graphics support
28. <*> Direct Rendering Manager (XFree86 4.1.0 and higher DRI support) #(选中，直接编进内核)
29. <*> Broadcom V3D 3.x and newer #(选中，直接编进内核)
30. <*> 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)
31. #####################################################################################
32. > Device Drivers
33. > Input device support
34. > Touchscreens
35. <*> Raspberry Pi's 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：

1. dtoverlay=vc4-fkms-v3d

OHOS中修改weston的配置文件，指定显示驱动。

1. systemetcweston.ini

1. [output]
2. 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。

1. ls -l /sys/dev/char/|grep input # 查看input下的触摸设备的主次设备号
2. 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
3. PRODUCT=19/0/0/0
4. NAME="raspberrypi-ts"
5. PROP=2
6. EV=b
7. KEY=400 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
8. ABS=2608000 3
9. 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。

1. third_partyeudev ules.d ouchscreen.rules

1. ATTRS{name}=="raspberrypi-ts", ENV{ID_INPUT}="1", ENV{ID_INPUT_TOUCHSCREEN}="1"
2. ATTRS{name}=="VSoC keyboard", ENV{ID_INPUT}="1", ENV{ID_INPUT_KEYBOARD}="1"
3. 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吧。

1. kernellinuxuildkernel.mk 将 uImage 改为 zImage modules dtbs

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

1. kernellinuxuilduild_kernel.sh

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

1. kernellinuxuildBUILD.gn

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

1. kernellinuxuildkernel_module_build.sh

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

这里内核编译会依赖product_path="vendor/product_company/productcompany/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。

1. 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
2.  
3. 新建：vendor/raspberrypi/RPI4B/hdf_config/uhdf/hdf.hcs

1. root {
2. module = "default";
3. }

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rpi4bdevice aspberrypiimagesmkboot.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rpi4bdevice aspberrypiimagesmkboot.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。

文章相关附件可以点击下面的原文链接前往下载：

原文链接：https://harmonyos.51cto.com