移植案例与原理 - startup子系统之syspara

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系统属性部件syspara_lite负责提供获取与设置操作系统相关的系统属性，包括默认系统属性、OEM厂商系统属性和自定义系统属性。为满足OpenHarmony产品兼容性规范，产品解决方案需要实现获取设备信息的接口，如：产品名、品牌名、厂家名等，同时提供设置/读取系统属性的接口。本文介绍下移植开发板时如何适配系统属性部件syspara_lite，并介绍下相关的运行机制原理。系统属性部件syspara_lite包含系统参数特性syspara_lite和token。系统属性部件syspara_lite定义在build\lite\components\startup.json。源代码目录如下：

base/startup/syspara_lite/    # 系统属性部件
├── frameworks                # 系统属性部件源文件目录
├── hals                      # 系统属性部件硬件抽象层头文件目录
└── interfaces                # 系统属性部件对外接口目录

1、系统参数syspara适配

适配启动恢复子系统startup的syspara_lite部件的一个实例vendor\bestechnic\display_demo\config.json的代码片段如下,⑴处的配置项enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api设置为true，下文通过分析syspara_lite部件的代码来解释。

  {
  "product_name": "display_demo",
    ......
  "subsystems": [
    {
    ......
    {
      "subsystem": "startup",
      "components": [
        {
          "component": "bootstrap_lite"
        },
        {
          "component": "syspara_lite",
          "features": [
⑴           "enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api = true"
          ]
        }
      ]
    },
    ......
  ],
  "vendor_adapter_dir": "",
  "product_adapter_dir": "//vendor/bestechnic/display_demo/hals",
    ......
}

我们知道，syspara_lite部件支持获取和设置操作系统的参数，当设置系统参数时，系统参数会最终写到文件中进行持久化保存。在轻量系统中，文件操作相关接口有POSIX接口与HalFiles接口这两套实现。POSIX文件系统接口代码位置kernel\liteos_m\kal\libc\musl\fs.c，HalFiles文件系统接口位置为utils\native\lite\file\src\file_impl_hal\file.c。当对接内核的文件系统，采用POSIX相关的接口时，需要在features字段中需要增加enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api = true。如果对接HalFiles相关的接口，则无须修改。enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api默认为false，定义在文件base\startup\syspara_lite\frameworks\parameter\config.gni。我们通过看下编译配置文件来了解下实现的原理机制，打开文件base\startup\syspara_lite\frameworks\parameter\src\BUILD.gn，片段如下。

⑴处解释了上文的配置参数enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api。⑵处依赖产品解决方案中的适配的sys_param实现代码。ohos_product_adapter_dir是产品解决方案config.json中的配置项，该配置项一遍设置为"hals"。sys_param实现代码文件的路径一遍为"hals/utils/sys_paramn/hal_sys_param.c"，并且同级目录的BUILD.gn文件中的静态库名称必须为hal_sysparam。⑶处表示如果需要使用安全函数，则需要配置项enable_ohos_startup_syspara_lite_use_thirdparty_mbedtls设置为true。⑷处设置一些配置项宏，这些属于构建类别的参数。

if (ohos_kernel_type == "liteos_m") {
  static_library("sysparam") {
    include_dirs = [
      "//base/startup/syspara_lite/interfaces/kits",
      "//utils/native/lite/include",
      "//base/startup/syspara_lite/frameworks/parameter/src",
      "//base/startup/syspara_lite/hals",
      "//third_party/mbedtls/include",
    ]
    sources = [ "parameter_common.c" ]
⑴  if (enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api) {
      sources += [ "param_impl_posix/param_impl_posix.c" ]
    } else {
      sources += [ "param_impl_hal/param_impl_hal.c" ]
    }

⑵  deps = [ "$ohos_product_adapter_dir/utils/sys_param:hal_sysparam" ]
⑶  if (enable_ohos_startup_syspara_lite_use_thirdparty_mbedtls) {
      deps += [ "//third_party/mbedtls:mbedtls" ]
    }

    if (enable_ohos_startup_syspara_lite_use_posix_file_api) {
      deps += [ "//third_party/bounds_checking_function:libsec_static" ]
    }
    defines = [
⑷    "INCREMENTAL_VERSION=\"${ohos_version}\"",
      "BUILD_TYPE=\"${ohos_build_type}\"",
      "BUILD_USER=\"${ohos_build_user}\"",
      "BUILD_TIME=\"${ohos_build_time}\"",
      "BUILD_HOST=\"${ohos_build_host}\"",
      "BUILD_ROOTHASH=\"${ohos_build_roothash}\"",
      "USE_MBEDTLS",
      "DATA_PATH=\"${config_ohos_startup_syspara_lite_data_path}\"",
    ]
  }
}

看个产品解决方案的实际例子，vendor\bestechnic\display_demo\hals\utils\sys_param\BUILD.gn的代码如下,⑴处的静态库的名字是不能随意更改的，见上文解释。

⑴  static_library("hal_sysparam") {
    sources = [ "hal_sys_param.c" ]
    include_dirs = [ "//base/startup/syspara_lite/hals" ]
    defines = [
        "INCREMENTAL_VERSION=\"${ohos_version}\"",
        "BUILD_TYPE=\"${ohos_build_type}\"",
        "BUILD_USER=\"${ohos_build_user}\"",
        "BUILD_TIME=\"${ohos_build_time}\"",
        "BUILD_HOST=\"${ohos_build_host}\"",
        "BUILD_ROOTHASH=\"${ohos_build_roothash}\"",
    ]
    }

文件vendor\bestechnic\display_demo\hals\utils\sys_param\hal_sys_param.c实现接口文件base\startup\syspara_lite\hals\hal_sys_param.h中声明的函数，如下所示，主要包含设备厂商信息，软件版本信息，构建信息等。

const char* HalGetDeviceType(void);
const char* HalGetManufacture(void);
const char* HalGetBrand(void);
const char* HalGetMarketName(void);
const char* HalGetProductSeries(void);
const char* HalGetProductModel(void);
const char* HalGetSoftwareModel(void);
const char* HalGetHardwareModel(void);
const char* HalGetHardwareProfile(void);
const char* HalGetSerial(void);
const char* HalGetBootloaderVersion(void);
const char* HalGetAbiList(void);
const char* HalGetDisplayVersion(void);
const char* HalGetIncrementalVersion(void);
const char* HalGetBuildType(void);
const char* HalGetBuildUser(void);
const char* HalGetBuildHost(void);
const char* HalGetBuildTime(void);
int HalGetFirstApiVersion(void);

在适配HalGetSerial接口时，开发板不像产线生产过程那样，会写入一个具体的序列号Serial Number，因而需要确定一个数据对开发板进行唯一标识。vendor\bestechnic\display_demo\hals\utils\sys_param\hal_sys_param.c中提供了一种方法，采用WiFi Mac地址进行适配。

const char* HalGetSerial(void)
{
    char macAddr[ETH_ALEN];
    // as devboard has no production serial number, we just
    // use wifi mac address as device serial number.
    if (serialNumber[0] == STR_END_FLAG) {
        extern int bwifi_get_own_mac(u8 *addr);
        bwifi_get_own_mac(macAddr);
        int j = 0;
        for (int i = 0; i < ETH_ALEN; i++) {
            u8 lowFour, highFour;
            highFour = (macAddr[i] & MAC_HIGH_MASK) >> MAC_BITS;
            serialNumber[j] = Hex2Char(highFour);
            j++;
            lowFour = macAddr[i] & MAC_LOW_MASK;
            serialNumber[j] = Hex2Char(lowFour);
            j++;
        }
    }
    return serialNumber;
}

2、Token令牌适配

在文件base\startup\syspara_lite\hals\hal_token.h中定义令牌相关的接口声明，包含写令牌，获取AcKey，获取产品编码和产品键值。在移植开发板时，需要实现这些接口。

在base\startup\syspara_lite\frameworks\token\BUILD.gn文件中，查看令牌如何编译的，以LiteOS-M为例，片段为：
⑴处可以看出编译使用的源文件是"src/token_impl_hal/token.c"，对于linux和liteos-a内核使用的源文件是"src/token_impl_posix/token.c"。"token.c"文件代码很简单，判断下参数然后调用产品解决方案中的适配函数，比如函数ReadToken()会调用HalReadToken()函数。

⑵处需要注意，这里依赖的就是产品解决方案适配的token实现代码。ohos_product_adapter_dir是产品解决方案config.json中的配置项，该配置项一遍设置为"hals"。token实现代码文件的路径一遍为"hals/utils/token/hal_token.c"，并且同级目录的BUILD.gn文件中的静态库名称必须为hal_token_static。⑶处表示token部件由特性token_static组成。

    if (ohos_kernel_type == "liteos_m") {
    static_library("token_static") {
⑴      sources = [ "src/token_impl_hal/token.c" ]

        include_dirs = [
        "//base/startup/syspara_lite/interfaces/kits",
        "//utils/native/lite/include",
        "//base/hiviewdfx/hilog_lite/interfaces/native/kits/hilog_lite",
        "//base/startup/syspara_lite/hals",
        ]

⑵      deps = [ "$ohos_product_adapter_dir/utils/token:hal_token_static" ]
    }
    }

    lite_component("token") {
    features = []
    if (ohos_kernel_type == "liteos_a" || ohos_kernel_type == "linux") {
        features += [ ":token_shared" ]
    }
    if (ohos_kernel_type == "liteos_m") {
⑶      features += [ ":token_static" ]
    }
    }

看个产品解决方案的实际例子，vendor\bestechnic\display_demo\hals\utils\token\BUILD.gn的代码如下,⑴处的静态库的名字是不能随意更改的，见上文解释。

⑴  static_library("hal_token_static") {
    sources = [ "hal_token.c" ]

    include_dirs = [
        "//base/startup/syspara_lite/hals",
        "//utils/native/lite/include",
    ]
    deps = []
    }

文件vendor\bestechnic\display_demo\hals\utils\token\hal_token.c中的令牌实现代码片段如下，当前均为空实现，没有实际使用起来。

static int OEMReadToken(char *token, unsigned int len)
{
    // OEM need add here, read token from device
    (void)(token);
    (void)(len);
    return EC_SUCCESS;
}
......
int HalReadToken(char *token, unsigned int len)
{
    if (token == NULL) {
        return EC_FAILURE;
    }

    return OEMReadToken(token, len);
}

小结

本文介绍了startup子系统之syspara系统属性部件的移植适配案例及原理。

经常有很多小伙伴抱怨说：不知道学习鸿蒙开发哪些技术？不知道需要重点掌握哪些鸿蒙应用开发知识点？

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