#冲刺创作新星# #跟着小白一起学鸿蒙# [九] 写个简单的LED驱动

在《#跟着小白一起学鸿蒙#[二]第一个OpenHarmony程序》我们熟悉了如何在开源鸿蒙开发终端应用，并他通过hdc工具拷贝至开发板运行。在《#跟着小白一起学鸿蒙#[六]第一个hap应用》的文章里我们学会如何用IDE工具编写hap应用并他通过IDE工具安装至开发板运行。我们学会了终端的应用，学会了交互界面的程序开发，接下来我们需要学习下如何开发一个驱动应用。

HDF框架简介

HDF（Hardware Driver Framework）是OpenHarmony的驱动子系统，包括驱动框架，配置管理，配置解析，驱动通用框架模型，硬件通用平台能力接口等。下图是一副标准系统的框架模型，但是在小型或者轻量级系统使用的时候时候没有VFS也没有这么复杂的分层。

标准系统

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小型、轻量系统

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详细的内容介绍在一下链接内可以看到官方的说明：

参考链接：https://gitee.com/openharmony/drivers_hdf_core

此样例参考小熊派设计，使用小熊派HM_Micro开发板进行验证

Driver开发流程

graph LR
编写driver --> 编写驱动配置 --> 编写私有配置 --> 添加驱动应用 --> 编译生成

编写driver: led.c, BUILD.gn

//实现Hdf结构体，HdfDriverEntry（在hdf_device_desc.h中定义）类型的全局变量
struct HdfDriverEntry g_ledDriverEntry = {
    .moduleVersion = 1,
    .moduleName = "HDF_LED",
    .Bind = HdfLedDriverBind,
    .Init = HdfLedDriverInit,
    .Release = HdfLedDriverRelease,
};

// 调用HDF_INIT将驱动入口注册到HDF框架中
HDF_INIT(g_ledDriverEntry);

实现对应的方法：初始化

//Led设备结构体
struct TestLed {
    uint32_t gpioNum;
};
static struct TestLed g_testLed;

// 读取驱动私有配置
static int32_t LedReadDrs(struct TestLed *led, const struct DeviceResourceNode *node)
{
    int32_t ret;
    struct DeviceResourceIface *drsOps = NULL;

    drsOps = DeviceResourceGetIfaceInstance(HDF_CONFIG_SOURCE);
    if (drsOps == NULL || drsOps->GetUint32 == NULL) {
        HDF_LOGE("%s: invalid drs ops!", __func__);
        return HDF_FAILURE;
    }
    /* 读取led.hcs里面led_gpio_num的值 */
    ret = drsOps->GetUint32(node, "led_gpio_num", &led->gpioNum, 0); 
    if (ret != HDF_SUCCESS) {
        HDF_LOGE("%s: read led gpio num fail!", __func__);
        return ret;
    }
    return HDF_SUCCESS;
}

// HDF框架：驱动初始化
int32_t HdfLedDriverInit(struct HdfDeviceObject *device)
{
    struct TestLed *led = &g_testLed;
    int32_t ret;

    if (device == NULL || device->property == NULL) {
        HDF_LOGE("%s: device or property NULL!", __func__);
        return HDF_ERR_INVALID_OBJECT;
    }
    /* 读取hcs私有属性值 */
    ret = LedReadDrs(led, device->property);
    if (ret != HDF_SUCCESS) {
        HDF_LOGE("%s: get led device resource fail:%d", __func__, ret);
        return ret;
    }
    /* 将GPIO管脚配置为输出 */
    ret = GpioSetDir(led->gpioNum, GPIO_DIR_OUT);
    if (ret != 0)
    {
        HDF_LOGE("GpioSerDir: failed, ret %d\n", ret);
        return ret;
    }
    HDF_LOGD("Led driver Init success");
    return HDF_SUCCESS;
}

实现对应的方法：初始化

//HDF框架：驱动绑定
int32_t HdfLedDriverBind(struct HdfDeviceObject *deviceObject)
{
    if (deviceObject == NULL)
    {
        HDF_LOGE("Led driver bind failed!");
        return HDF_ERR_INVALID_OBJECT;
    }
    static struct IDeviceIoService ledDriver = {
        .Dispatch = LedDriverDispatch,
    };
    deviceObject->service = (struct IDeviceIoService *)(&ledDriver);
    HDF_LOGD("Led driver bind success");
    return HDF_SUCCESS;
}

实现对应的方法：驱动资源释放

// HDF框架：驱动资源释放
void HdfLedDriverRelease(struct HdfDeviceObject *deviceObject)
{
    if (deviceObject == NULL)
    {
        HDF_LOGE("Led driver release failed!");
        return;
    }
    HDF_LOGD("Led driver release success");
    return;
}

驱动编译gn脚本

import("//drivers/adapter/khdf/liteos/hdf.gni")

hdf_driver("hdf_led") {
    sources = [
    	"led.c",
    ]
}

驱动配置

在鸿蒙源码目录下vendor目录里是不同厂家的开发板，之下有hdf_config目录，里面有对应的device_info.hcs设备硬件配置文件，在此文件里增加以下内容

device_led :: device {                  // led设备节点
    device0 :: deviceNode {             // led驱动的DeviceNode节点
        policy = 2;                     // policy字段是驱动服务发布的策略，在驱动服务管理章节有详细介绍
        priority = 10;                 // 驱动启动优先级（0-200），值越大优先级越低，建议默认配100，优先级相同则不保证device的加载顺序
        preload = 1;                    // 驱动按需加载字段
        permission = 0777;              // 驱动创建设备节点权限
        moduleName = "HDF_LED";        // 驱动名称，该字段的值必须和驱动入口结构的moduleName值一致
        serviceName = "hdf_led";    // 驱动对外发布服务的名称，必须唯一
        deviceMatchAttr = "st_stm32mp157_led"; // 驱动私有数据匹配的关键字，必须和驱动私有数据配置表中的match_attr值相等
    }
}

同时在同级目录里也需要增加led_config.hcs文件

root {
    LedDriverConfig {
        led_gpio_num = 13;
        match_attr = "st_stm32mp157_led";   //该字段的值必须和device_info.hcs中的deviceMatchAttr值一致
    }
}

同时在同级目录里也需要修改hdf.hcs文件，增加以下代码：

#include "led/led_config.hcs"

编译生成

./build.sh --product-name PRODUCT_NAME
//看到success则为编译成功，可以通过find out/[PRODUCT_NAME] -name "my_led"看到对应的应用

总结

device_info.hcs文件中的moduleName必须要和驱动文件中的moduleName字段匹配，这样驱动才会加载起来
device_info.hcs文件中的deviceMatchAttr的字段必须和私有配置文件中led_config.hcs的match_attr的字段匹配，这样私有配置才能生效

这样我们就有了自己的driver和配置，后面的章节我们会讲如何在hap应用里调用驱动接口

参考链接：https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_micro_small/blob/master/applications/BearPi/BearPi-HM_Micro/docs/device-dev/%E5%A6%82%E4%BD%95%E5%9C%A8%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%9D%BF%E4%B8%8A%E5%AE%89%E8%A3%85HAP%E5%BA%94%E7%94%A8.md

https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_micro_small/blob/master/applications/BearPi/BearPi-HM_Micro/docs/device-dev/%E9%80%9A%E8%BF%87JS%E5%BA%94%E7%94%A8%E6%8E%A7%E5%88%B6LED%E7%81%AF.md

https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_micro_app/blob/master/README.md#/bearpi/bearpi-hm_micro_app/blob/master/docs/%E7%A4%BA%E4%BE%8B%E5%BA%94%E7%94%A8%E6%BA%90%E7%A0%81%E8%8E%B7%E5%8F%96.md

https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_micro_app/tree/master/code

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HDF框架简介

Driver开发流程

总结

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