标准系统方案之瑞芯微RK3568移植案例
本文章是基于瑞芯微RK3568芯片的DAYU200开发板，进行标准系统相关功能的移植，主要包括产品配置添加，内核启动、升级，音频ADM化，Camera，TP，LCD，WIFI，BT，vibrator、sensor、图形显示模块的适配案例总结，以及相关功能的适配。
产品配置和目录规划
产品配置
在产品//productdefine/common/device目录下创建以rk3568名字命名的json文件，并指定CPU的架构。//productdefine/common/device/rk3568.json配置如下：
{"device_name": "rk3568","device_company": "rockchip","target_os": "ohos","target_cpu": "arm","kernel_version": "","device_build_path": "device/board/hihope/rk3568","enable_ramdisk": true, //是否支持ramdisk二级启动"build_selinux": true // 是否支持selinux权限管理
}
在//productdefine/common/products目录下创建以产品名命名的rk3568.json文件。该文件用于描述产品所使用的SOC 以及所需的子系统。配置如下
{"product_name": "rk3568","product_company" : "hihope","product_device": "rk3568","version": "2.0","type": "standard","parts":{"ace:ace_engine_standard":{},"ace:napi":{},..."xts:phone_tests":{}}
}
主要的配置内容包括：
- product_device：配置所使用的SOC。
- type：配置系统的级别， 这里直接standard即可。
- parts：系统需要启用的子系统。子系统可以简单理解为一块独立构建的功能块。
已定义的子系统可以在//build/subsystem_config.json中找到。当然你也可以定制子系统。
这里建议先拷贝Hi3516DV300开发板的配置文件，删除掉hisilicon_products这个子系统。这个子系统为Hi3516DV300 SOC编译内核，不适合rk3568。
目录规划
device
├── board --- 单板厂商目录
│ └── hihope --- 单板厂商名字：
│ └── rk3568 --- 单板名：rk3568,主要放置开发板相关的驱动业务代码
└── soc --- SoC厂商目录└── rockchip --- SoC厂商名字：rockchip└── rk3568 --- SoC Series名：rk3568,主要为芯片原厂提供的一些方案，以及闭源库等vendor
└── hihope └── rk3568 --- 产品名字：产品、hcs以及demo相关
内核启动
二级启动
二级启动简单来说就是将之前直接挂载sytem,从system下的init启动，改成先挂载ramdsik,从ramdsik中的init 启动，做些必要的初始化动作，如挂载system,vendor等分区，然后切到system下的init 。
Rk3568适配主要是将主线编译出来的ramdisk 打包到boot_linux.img中，主要有以下工作：
1.使能二级启动
在productdefine/common/device/rk3568.json 中使能enable_ramdisk。
{"device_name": "rk3568","device_company": "hihope","target_os": "ohos","target_cpu": "arm","kernel_version": "","device_build_path": "device/hihope/build","enable_ramdisk": true,"build_selinux": true
}
2.把主线编译出来的ramdsik.img 打包到boot_linux.img
配置：
由于rk 启动uboot 支持从ramdisk 启动，只需要在打包boot_linux.img 的配置文件中增加ramdisk.img ,因此没有使用主线的its格式，具体配置就是在内核编译脚本make-ohos.sh 中增加:
function make_extlinux_conf()
{dtb_path=$1uart=$2image=$3echo "label rockchip-kernel-5.10" > ${EXTLINUX_CONF}echo " kernel /extlinux/${image}" >> ${EXTLINUX_CONF}echo " fdt /extlinux/${TOYBRICK_DTB}" >> ${EXTLINUX_CONF}if [ "enable_ramdisk" == "${ramdisk_flag}" ]; thenecho " initrd /extlinux/ramdisk.img" >> ${EXTLINUX_CONF}ficmdline="append earlycon=uart8250,mmio32,${uart} root=PARTUUID=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9 rw rootwait rootfstype=ext4"echo " ${cmdline}" >> ${EXTLINUX_CONF}
}
打包
增加了打包boot镜像的脚本make-boot.sh，供编译完ramdisk,打包boot 镜像时调用, 主要内容:
genext2fs -B ${blocks} -b ${block_size} -d boot_linux -i 8192 -U boot_linux.img
INIT配置
音频
RK3568 Audio总体结构图
ADM适配方案介绍
RK3568平台适配ADM框架图
-
ADM Drivers adapter
主要完成Codec/DMA/I2S驱动注册，使得ADM可以加载驱动节点；并注册ADM与Drivers交互的接口函数
-
ADM Drivers impl
主要完成ADM Drivers adapter接口函数的实现，以及Codec_config.hcs/dai_config.hcs等配置信息的获取，并注册到对应的设备
-
Linux Drivers
ADM Drivers impl可以直接阅读硬件手册，完成驱动端到端的配置；也可以借用Linux原生驱动实现与接口，减少开发者工作量。
目录结构
./device/board/hihope/rk3568/audio_drivers
├── codec
│ └── rk809_codec
│ ├── include
│ │ ├── rk809_codec_impl.h
│ │ └── rk817_codec.h
│ └── src
│ ├── rk809_codec_adapter.c
│ ├── rk809_codec_linux_driver.c
│ └── rk809_codec_ops.c
├── dai
│ ├── include
│ │ ├── rk3568_dai_linux.h
│ │ └── rk3568_dai_ops.h
│ └── src
│ ├── rk3568_dai_adapter.c
│ ├── rk3568_dai_linux_driver.c
│ └── rk3568_dai_ops.c
├── dsp
│ ├── include
│ │ └── rk3568_dsp_ops.h
│ └── src
│ ├── rk3568_dsp_adapter.c
│ └── rk3568_dsp_ops.c
├── include
│ ├── audio_device_log.h
│ └── rk3568_audio_common.h
└── soc├── include│ └── rk3568_dma_ops.h└── src├── rk3568_dma_adapter.c└── rk3568_dma_ops.c
RK3568适配ADM详细过程
梳理平台Audio框架
梳理目标平台的Audio结构，明确数据流与控制流通路。
- 针对RK3568平台，Audio的结构相对简单见RK3568 Audio总体结构图，Codec作为一个独立设备。I2C完成对设备的控制，I2S完成Codec设备与CPU之间的交互。
- 结合原理图整理I2S通道号，对应的引脚编号；I2C的通道号，地址等硬件信息。
- 获取Codec对应的datasheet，以及RK3568平台的Datasheet(包含I2S/DMA通道等寄存器的介绍)。
熟悉并了解ADM结构
ADM结构框图如下，Audio Peripheral Drivers和Platform Drivers为平台适配需要完成的工作。
结合第1步梳理出来的Audio结构分析，Audio Peripheral Drivers包含Rk809的驱动，Platform Drivers包含DMA驱动和I2S驱动。
| 需要适配的驱动 | ADM对应模块 | 接口文件路径 |
|---|---|---|
| RK809驱动 | Accessory | drivers/framework/include/audio/audio_accessory_if.h |
| DMA驱动 | platform | drivers/framework/include/audio/audio_platform_if.h |
| I2S驱动 | DAI | drivers/framework/include/audio/audio_dai_if.h.h |
搭建驱动代码框架
配置HCS文件
在device_info.hcs文件中Audio下注册驱动节点
audio :: host {hostName = "audio_host";priority = 60;device_dai0 :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 50;preload = 0;permission = 0666;moduleName = "DAI_RK3568";serviceName = "dai_service";deviceMatchAttr = "hdf_dai_driver";}}device_codec :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 50;preload = 0;permission = 0666;moduleName = "CODEC_RK809";serviceName = "codec_service_0";deviceMatchAttr = "hdf_codec_driver";}}device_codec_ex :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 50;preload = 0;permission = 0666;moduleName = "CODEC_RK817";serviceName = "codec_service_1";deviceMatchAttr = "hdf_codec_driver_ex";}}device_dsp :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 50;preload = 0;permission = 0666;moduleName = "DSP_RK3568";serviceName = "dsp_service_0";deviceMatchAttr = "hdf_dsp_driver";}}device_dma :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 50;preload = 0;permission = 0666;moduleName = "DMA_RK3568";serviceName = "dma_service_0";deviceMatchAttr = "hdf_dma_driver";}}......}c
根据接入的设备，选择Codec节点还是Accessory节点，配置硬件设备对应的私有属性（包含寄存器首地址，相关control寄存器地址）涉及Codec_config.hcs和DAI_config.hcs
配置相关介绍见[Audio]hcs配置章节以及ADM框架的audio_parse模块代码。
codec/accessory模块
-
将驱动注册到HDF框架中，代码片段如下，启动moduleName与HCS文件的中moduleName一致
struct HdfDriverEntry g_codecDriverEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "CODEC_HI3516",.Bind = CodecDriverBind,.Init = CodecDriverInit,.Release = CodecDriverRelease, }; HDF_INIT(g_codecDriverEntry); -
Codec模块需要填充：
g_codecData：codec设备的操作函数集和私有数据集。
g_codecDaiDeviceOps：codecDai的操作函数集，包括启动传输和参数配置等函数接口。
g_codecDaiData：codec的数字音频接口的操作函数集和私有数据集。
-
完成 bind、init和release函数的实现
-
验证
在bind和init函数加调试日志，编译版本并获取系统系统日志:
[ 1.548624] [E/"rk809_codec_adapter"] [Rk809DriverBind][line:258]: enter
[ 1.548635] [E/"rk809_codec_adapter"] [Rk809DriverBind][line:260]: success
[ 1.548655] [E/"rk809_codec_adapter"] [Rk809DriverInit][line:270]: enter
[ 1.549050] [E/"rk809_codec_adapter"] [GetServiceName][line:226]: enter
[ 1.549061] [E/"rk809_codec_adapter"] [GetServiceName][line:250]: success
[ 1.549072] [E/"rk809_codec_adapter"] [Rk809DriverInit][line:316]: g_chip->accessory.drvAccessoryName = codec_service_1
[ 1.549085] [E/audio_core] [AudioSocRegisterDai][line:86]: Register [accessory_dai] success.
[ 1.549096] [E/audio_core] [AudioRegisterAccessory][line:120]: Register [codec_service_1] success.
[ 1.549107] [E/"rk809_codec_adapter"] [Rk809DriverInit][line:323]: success!
DAI模块
-
将I2S驱动注册到HDF框架中，代码片段如下，启动moduleName与HCS文件的中moduleName一致
struct HdfDriverEntry g_daiDriverEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "DAI_RK3568",.Bind = DaiDriverBind,.Init = DaiDriverInit,.Release = DaiDriverRelease, }; HDF_INIT(g_daiDriverEntry); c -
DAI模块填充：
struct AudioDaiOps g_daiDeviceOps = {.Startup = Rk3568DaiStartup,.HwParams = Rk3568DaiHwParams,.Trigger = Rk3568NormalTrigger, };struct DaiData g_daiData = {.Read = Rk3568DeviceReadReg,.Write = Rk3568DeviceWriteReg,.DaiInit = Rk3568DaiDeviceInit,.ops = &g_daiDeviceOps, }; c -
完成 bind、init和release函数的实现
-
验证
在bind/init函数加调试日志，编译版本并获取系统系统日志
[ 1.549193] [I/device_node] launch devnode dai_service [ 1.549204] [E/HDF_LOG_TAG] [DaiDriverBind][line:38]: entry! [ 1.549216] [E/HDF_LOG_TAG] [DaiDriverBind][line:55]: success! [ 1.549504] [E/audio_core] [AudioSocRegisterDai][line:86]: Register [dai_service] success. [ 1.549515] [E/HDF_LOG_TAG] [DaiDriverInit][line:116]: success.
Platform模块
-
将DMA驱动注册到HDF框架中，代码片段如下，启动moduleName与HCS文件的中moduleName一致
struct HdfDriverEntry g_platformDriverEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "DMA_RK3568",.Bind = PlatformDriverBind,.Init = PlatformDriverInit,.Release = PlatformDriverRelease, }; HDF_INIT(g_platformDriverEntry); -
DMA模块需要填充：
struct AudioDmaOps g_dmaDeviceOps = {.DmaBufAlloc = Rk3568DmaBufAlloc,.DmaBufFree = Rk3568DmaBufFree,.DmaRequestChannel = Rk3568DmaRequestChannel,.DmaConfigChannel = Rk3568DmaConfigChannel,.DmaPrep = Rk3568DmaPrep,.DmaSubmit = Rk3568DmaSubmit,.DmaPending = Rk3568DmaPending,.DmaPause = Rk3568DmaPause,.DmaResume = Rk3568DmaResume,.DmaPointer = Rk3568PcmPointer, };struct PlatformData g_platformData = {.PlatformInit = AudioDmaDeviceInit,.ops = &g_dmaDeviceOps, }; c -
完成 bind、init和release函数的实现
-
验证
在bind和init函数加调试日志,编译版本并获取系统系统日志
[ 1.548469] [E/rk3568_platform_adapter] [PlatformDriverBind][line:42]: entry! [ 1.548481] [E/rk3568_platform_adapter] [PlatformDriverBind][line:58]: success! [ 1.548492] [E/rk3568_platform_adapter] [PlatformDriverInit][line:100]: entry. [ 1.548504] [E/rk3568_platform_adapter] [PlatformGetServiceName][line:67]: entry! [ 1.548515] [E/rk3568_platform_adapter] [PlatformGetServiceName][line:91]: success! [ 1.548528] [E/audio_core] [AudioSocRegisterPlatform][line:63]: Register [dma_service_0] success. [ 1.548536] [E/rk3568_platform_adapter] [PlatformDriverInit][line:119]: success.
驱动适配
code/accessory模块
-
读取DTS文件，获取到对应设备节点，使用Linux原生的驱动注册函数，获取到对应device。
static int rk817_platform_probe(struct platform_device *pdev) {rk817_pdev = pdev;dev_info(&pdev->dev, "got rk817-codec platform_device");return 0; }static struct platform_driver rk817_codec_driver = {.driver = {.name = "rk817-codec", // codec node in dts file.of_match_table = rk817_codec_dt_ids,},.probe = rk817_platform_probe,.remove = rk817_platform_remove, }; -
读写寄存器函数封装 根据上述获取到的device, 使用Linux的regmap函数，开发者不需要获取模块的基地址 获取rk817的regmap代码段
g_chip = devm_kzalloc(&rk817_pdev->dev, sizeof(struct Rk809ChipData), GFP_KERNEL);if (!g_chip) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("no memory");return HDF_ERR_MALLOC_FAIL;}g_chip->pdev = rk817_pdev;struct rk808 *rk808 = dev_get_drvdata(g_chip->pdev->dev.parent);if (!rk808) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("%s: rk808 is NULL\n", __func__);ret = HDF_FAILURE;RK809ChipRelease();return ret;}g_chip->regmap = devm_regmap_init_i2c(rk808->i2c,&rk817_codec_regmap_config);if (IS_ERR(g_chip->regmap)) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("failed to allocate regmap: %ld\n", PTR_ERR(g_chip->regmap));RK809ChipRelease();return ret;}寄存器读写函数代码段
int32_t Rk809DeviceRegRead(uint32_t reg, uint32_t *val) {if (regmap_read(g_chip->regmap, reg, val)) {AUDIO_DRIVER_LOG_ERR("read register fail: [%04x]", reg);return HDF_FAILURE;}return HDF_SUCCESS;}int32_t Rk809DeviceRegWrite(uint32_t reg, uint32_t value) {if (regmap_write(g_chip->regmap, reg, value)) {AUDIO_DRIVER_LOG_ERR("write register fail: [%04x] = %04x", reg, value);return HDF_FAILURE;}return HDF_SUCCESS;}int32_t Rk809DeviceRegUpdatebits(uint32_t reg, uint32_t mask, uint32_t value) {if (regmap_update_bits(g_chip->regmap, reg, mask, value)) {AUDIO_DRIVER_LOG_ERR("update register bits fail: [%04x] = %04x", reg, value);return HDF_FAILURE;}return HDF_SUCCESS;} -
寄存器初始化函数
因为使用Linux的regmap函数，所以需要自行定义RegDefaultInit函数，读取hcs中initSeqConfig的寄存器以及数值来进行配置
RK809RegDefaultInit代码段
int32_t RK809RegDefaultInit(struct AudioRegCfgGroupNode **regCfgGroup) {int32_t i;struct AudioAddrConfig *regAttr = NULL;if (regCfgGroup == NULL || regCfgGroup[AUDIO_INIT_GROUP] == NULL ||regCfgGroup[AUDIO_INIT_GROUP]->addrCfgItem == NULL || regCfgGroup[AUDIO_INIT_GROUP]->itemNum <= 0) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("input invalid parameter.");return HDF_ERR_INVALID_PARAM;}regAttr = regCfgGroup[AUDIO_INIT_GROUP]->addrCfgItem;for (i = 0; i < regCfgGroup[AUDIO_INIT_GROUP]->itemNum; i++) {Rk809DeviceRegWrite(regAttr[i].addr, regAttr[i].value);}return HDF_SUCCESS; } c -
封装控制接口的读写函数
设置控制读写函数为RK809CodecReadReg和RK809CodecWriteReg
struct CodecData g_rk809Data = {.Init = Rk809DeviceInit,.Read = RK809CodecReadReg,.Write = RK809CodecWriteReg, };struct AudioDaiOps g_rk809DaiDeviceOps = {.Startup = Rk809DaiStartup,.HwParams = Rk809DaiHwParams,.Trigger = RK809NormalTrigger, };struct DaiData g_rk809DaiData = {.DaiInit = Rk809DaiDeviceInit,.ops = &g_rk809DaiDeviceOps, }; c封装控制接口的读写函数
因为原来的读写原型，涉及三个参数(unsigned long virtualAddress,uint32_t reg, uint32_t *val)，其中virtualAddress我们并不需要用到，所以封装个接口即可，封装如下
int32_t RK809CodecReadReg(unsigned long virtualAddress,uint32_t reg, uint32_t *val) {if (val == NULL) {AUDIO_DRIVER_LOG_ERR("param val is null.");return HDF_FAILURE;}if (Rk809DeviceRegRead(reg, val)) {AUDIO_DRIVER_LOG_ERR("read register fail: [%04x]", reg);return HDF_FAILURE;}ADM_LOG_ERR("read reg 0x[%02x] = 0x[%02x]",reg,*val);return HDF_SUCCESS; }int32_t RK809CodecWriteReg(unsigned long virtualAddress,uint32_t reg, uint32_t value) {if (Rk809DeviceRegWrite(reg, value)) {AUDIO_DRIVER_LOG_ERR("write register fail: [%04x] = %04x", reg, value);return HDF_FAILURE;} ADM_LOG_ERR("write reg 0x[%02x] = 0x[%02x]",reg,value);return HDF_SUCCESS; } c -
其他ops函数
- Rk809DeviceInit，读取hcs文件，初始化Codec寄存器，同时将对应的control配置（/* reg, rreg, shift, rshift, min, max, mask, invert, value */添加到kcontrol，便于dispatch contro进行控制
- Rk809DaiStartup, 读取hcs文件，配置可选设备（codec/accessory）的控制寄存器
- Rk809DaiHwParams, 根据hal下发的audio attrs（采样率、format、channel等）,配置对应的寄存器
- RK809NormalTrigger，根据hal下发的操作命令码，操作对应的寄存器，实现Codec的启动停止、录音和放音的切换等
DAI(i2s)模块
-
读写寄存器函数 思路与Codec模块的一致,读取Linux DTS文件，使用Linux的regmap函数完成寄存器的读写操作
int32_t Rk3568DeviceReadReg(unsigned long regBase, uint32_t reg, uint32_t *val){AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("entry");(void)regBase;struct device_node *dmaOfNode = of_find_node_by_path("/i2s@fe410000");if(dmaOfNode == NULL) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("of_node is NULL.");}struct platform_device *platformdev = of_find_device_by_node(dmaOfNode);struct rk3568_i2s_tdm_dev *i2s_tdm = dev_get_drvdata(&platformdev->dev);(void)regBase;if (regmap_read(i2s_tdm->regmap, reg, val)) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("read register fail: [%04x]", reg);return HDF_FAILURE;}return HDF_SUCCESS;}int32_t Rk3568DeviceWriteReg(unsigned long regBase, uint32_t reg, uint32_t value){ AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("entry");(void)regBase;struct device_node *dmaOfNode = of_find_node_by_path("/i2s@fe410000");if(dmaOfNode == NULL) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("of_node is NULL.");}struct platform_device *platformdev = of_find_device_by_node(dmaOfNode);struct rk3568_i2s_tdm_dev *i2s_tdm = dev_get_drvdata(&platformdev->dev);if (regmap_write(i2s_tdm->regmap, reg, value)) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("write register fail: [%04x] = %04x", reg, value);return HDF_FAILURE;}return HDF_SUCCESS;} c -
其他ops函数
-
Rk3568DaiDeviceInit 原始框架，主要完成DAI_config.hcs参数列表的读取，与HwParams结合，完成参数的设置。
-
Rk3568DaiHwParams 主要完成I2S MCLK/BCLK/LRCLK时钟配置。
- 根据不同采样率计算MCLK
int32_t RK3568I2sTdmSetSysClk(struct rk3568_i2s_tdm_dev *i2s_tdm, const struct AudioPcmHwParams *param){/* Put set mclk rate into rockchip_i2s_tdm_set_mclk() */uint32_t sampleRate = param->rate;uint32_t mclk_parent_freq = 0;switch (sampleRate) {case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_8000:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_16000:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_24000:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_32000:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_48000:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_64000:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_96000:mclk_parent_freq = i2s_tdm->bclk_fs * AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_192000;break;case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_11025:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_22050:case AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_44100:mclk_parent_freq = i2s_tdm->bclk_fs * AUDIO_DEVICE_SAMPLE_RATE_176400;break;default:AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("Invalid LRCK freq: %u Hz\n", sampleRate);return HDF_FAILURE;}i2s_tdm->mclk_tx_freq = mclk_parent_freq;i2s_tdm->mclk_rx_freq = mclk_parent_freq;return HDF_SUCCESS;} c- 根据获取的mclk,计算BCLK/LRclk分频系数
-
Rk3568NormalTrigger 根据输入输出类型，以及cmd(启动/停止/暂停/恢复)，完成一系列配置：
- mclk的启停
- DMA搬运的启停
- 传输的启停 详细实现见代码，参考Linux原生I2s驱动对应接口函数
// 启动/恢复流程if (streamType == AUDIO_RENDER_STREAM) {clk_prepare_enable(i2s_tdm->mclk_tx);regmap_update_bits(i2s_tdm->regmap, I2S_DMACR,I2S_DMACR_TDE_ENABLE,I2S_DMACR_TDE_ENABLE);} else {clk_prepare_enable(i2s_tdm->mclk_rx);regmap_update_bits(i2s_tdm->regmap, I2S_DMACR,I2S_DMACR_RDE_ENABLE,I2S_DMACR_RDE_ENABLE);if (regmap_read(i2s_tdm->regmap, I2S_DMACR, &val)) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("read register fail: [%04x]", I2S_DMACR);return ;}AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("i2s reg: 0x%x = 0x%x ", I2S_DMACR, val);}if (atomic_inc_return(&i2s_tdm->refcount) == 1) {regmap_update_bits(i2s_tdm->regmap, I2S_XFER,I2S_XFER_TXS_START |I2S_XFER_RXS_START,I2S_XFER_TXS_START |I2S_XFER_RXS_START);if (regmap_read(i2s_tdm->regmap, I2S_XFER, &val)) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("read register fail: [%04x]", I2S_XFER);return ;}AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("i2s reg: 0x%x = 0x%x ", I2S_XFER, val);} c
Platform(DMA)模块
ops函数相关函数
-
Rk3568DmaBufAlloc/Rk3568DmaBufFree
获取DMA设备节点，参考I2s设备获取方式，使用系统函数dma_alloc_wc/dma_free_wc，完成DMA虚拟内存与物理内存的申请/释放
-
Rk3568DmaRequestChannel
使用Linux DMA原生接口函数获取DMA传输通道，dma_request_slave_channel
dmaRtd->dmaChn[streamType] = dma_request_slave_channel(dmaDevice, dmaChannelNames[streamType]);
- Rk3568DmaConfigChannel
//设置通道配置参数// 放音通道参数配置slave_config.direction = DMA_MEM_TO_DEV;slave_config.dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES;slave_config.dst_addr = I2S1_ADDR + I2S_TXDR;slave_config.dst_maxburst = 8;// 录音通道参数配置slave_config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;slave_config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES;slave_config.src_addr = I2S1_ADDR + I2S_RXDR;slave_config.src_maxburst = 8;//使用Linux DMA原生接口函数完成DMA通道配置ret = dmaengine_slave_config(dmaChan, &slave_config);if (ret != 0) {AUDIO_DEVICE_LOG_ERR("dmaengine_slave_config failed");return HDF_FAILURE;}
-
Rk3568DmaSubmit/Rk3568DmaPending
使用Linux DMA原生接口函数dmaengine_prep_dma_cyclic，初始化一个具体的周期性的DMA传输描述符dmaengine_submit接口将该描述符放到传输队列上，然后调用dma_async_issue_pending接口，启动传输。
-
Rk3568PcmPointer
第4步完成之后，ADM框架调用Rk3568PcmPointer，循环写cirBuf，计算pointer
dma_chn = dmaRtd->dmaChn[DMA_TX_CHANNEL];buf_size = data->renderBufInfo.cirBufSize;dmaengine_tx_status(dma_chn, dmaRtd->cookie[DMA_TX_CHANNEL], &dma_state);if (dma_state.residue) {currentPointer = buf_size - dma_state.residue;*pointer = BytesToFrames(data->pcmInfo.frameSize, currentPointer);} else {*pointer = 0;}
-
Rk3568DmaPause
使用Linux DMA原生接口函数dmaengine_terminate_async，停止DMA传输
dmaengine_terminate_async(dmaChan); -
Rk3568DmaResume
暂停使用的DMA停止函数，对应恢复，相当于重启DMA传输，执行Rk3568DmaSubmit/Rk3568DmaPending相关操作即可完成
适配中遇到问题与解决方案
- 播放一段时间后，停止播放，持续有尖锐的很小的声音 问题原因：播放停止后，Codec相关器件没有下电 解决方案：注册Codec的trigger函数，当接收到Cmd为Stop时，对Codec进行下电
- 播放一段时间后，停止播放，然后重新播放没有声音 问题原因：DMA驱动的PAUSE接口函数,并未停止DMA传输 解决方案：暂停状态不再使用DMA的PAUSE函数，而是使用DAM传输停止接口; 相对应的，恢复函数的业务逻辑相当于重启DMA传输，执行 Rk3568DmaSubmit/Rk3568DmaPending相关操作即可完成
- 播放存在杂音 问题原因：DMA数据搬运pointer位置不正确 解决方案：Rk3568PcmPointer函数返回值为DMA搬运的内存位置，用缓存区buf与dma_state.residue的差值计算
- 可以放音，但Mclk引脚没有时钟信号 问题原因：DTS文件pin-ctrl没有配置mclk的引脚 解决方案：修改DTS文件
Camera
基本概念
OpenHarmony相机驱动框架模型对上实现相机HDI接口，对下实现相机Pipeline模型，管理相机各个硬件设备。各层的基本概念如下。
- HDI实现层：对上实现OHOS相机标准南向接口。
- 框架层：对接HDI实现层的控制、流的转发，实现数据通路的搭建、管理相机各个硬件设备等功能。
- 适配层：屏蔽底层芯片和OS差异，支持多平台适配。
Camera驱动框架介绍
源码框架介绍
Camera 驱动框架所在的仓为：drivers_peripheral，源码目录为：“drivers/peripheral/camera”。
|-- README_zh.md
|-- figures
| -- logic-view-of-modules-related-to-this-repository_zh.png
|-- hal
| |-- BUILD.gn #Camera驱动框架构建入口
| |-- adapter #平台适配层，适配平台
| |-- buffer_manager
| |-- camera.gni #定义组件所使用的全局变量
| |-- device_manager
| |-- hdi_impl
| |-- include
| |-- init #demo sample
| |-- pipeline_core
| |-- test #测试代码
| |-- utils
|-- hal_c #为海思平台提供专用C接口
| |-- BUILD.gn
| |-- camera.gni
| |-- hdi_cif
| |-- include
|-- interfaces #HDI接口|-- hdi_ipc
|-- hdi_passthrough|-- include
Camera hcs文件是每个chipset可配置的。所以放在chipset相关的仓下。以rk3568为例。仓名为： vendor_hihope，源码目录为：“vendor/hihope/rk3568/hdf_config/uhdf/camera”。
├── hdi_impl
│ └── camera_host_config.hcs
└── pipeline_core├── config.hcs├── ipp_algo_config.hcs└── params.hcs
Camera chipset 相关代码路径以3568为例仓名为：device_hihope。路径为：device/board/hihope/rk3568/camera/
├── BUILD.gn
├── demo
│ └── include
│ └── project_camera_demo.h
├── device_manager
│ ├── BUILD.gn
│ ├── include
│ │ ├── imx600.h
│ │ ├── project_hardware.h
│ │ └── rkispv5.h
│ └── src
│ ├── imx600.cpp
│ └── rkispv5.cpp
├── driver_adapter
│ └── test
│ ├── BUILD.gn
│ ├── unittest
│ │ ├── include
│ │ │ └── utest_v4l2_dev.h
│ │ └── src
│ │ └── utest_v4l2_dev.cpp
│ └── v4l2_test
│ └── include
│ └── project_v4l2_main.h
└── pipeline_core├── BUILD.gn└── src├── ipp_algo_example│ └── ipp_algo_example.c└── node├── rk_codec_node.cpp└── rk_codec_node.h
Camera 驱动框架配置
RK3568 配置文件路径：
“vendor/hihope/rk3568/hdf_config/uhdf/device_info.hcs”。说明：其他平台可参考RK3568适配。
hdi_server :: host {hostName = "camera_host";priority = 50;caps = ["DAC_OVERRIDE", "DAC_READ_SEARCH"];camera_device :: device {device0 :: deviceNode {policy = 2;priority = 100;moduleName = "libcamera_hdi_impl.z.so";serviceName = "camera_service";}}...}
参数说明： Host：一个host节点即为一个独立进程，如果需要独立进程，新增属于自己的host节点。 Policy： 服务发布策略，HDI服务请设置为“2” moduleName： 驱动实现库名。 serviceName：服务名称，请保持全局唯一性。
Camera_host驱动实现入口
文件路径：drivers/peripheral/camera/interfaces/hdi_ipc/server/src/camera_host_driver.cpp
分发设备服务消息 cmd Id：请求消息命令字。 Data：其他服务或者IO请求数据。 Reply：存储返回消息内容数据。
static int32_t CameraServiceDispatch(struct HdfDeviceIoClient *client, int cmdId,struct HdfSBuf *data, struct HdfSBuf *reply)
{HdfCameraService *hdfCameraService = CONTAINER_OF(client->device->service, HdfCameraService, ioservice);return CameraHostServiceOnRemoteRequest(hdfCameraService->instance, cmdId, data, reply);}
绑定设备服务：初始化设备服务对象和资源对象。
int HdfCameraHostDriverBind(HdfDeviceObject *deviceObject)
{HDF_LOGI("HdfCameraHostDriverBind enter!");if (deviceObject == nullptr) {HDF_LOGE("HdfCameraHostDriverBind: HdfDeviceObject is NULL !");return HDF_FAILURE;
}
驱动初始化函数： 探测并初始化驱动程序
int HdfCameraHostDriverInit(struct HdfDeviceObject *deviceObject)
{return HDF_SUCCESS;
}
驱动资源释放函数 ： 如已经绑定的设备服务对象
void HdfCameraHostDriverRelease(HdfDeviceObject *deviceObject){if (deviceObject == nullptr || deviceObject->service == nullptr) {HDF_LOGE("%{public}s deviceObject or deviceObject->service is NULL!", __FUNCTION__);return;}HdfCameraService *hdfCameraService = CONTAINER_OF(deviceObject->service, HdfCameraService, ioservice);if (hdfCameraService == nullptr) {HDF_LOGE("%{public}s hdfCameraService is NULL!", __FUNCTION__);return;}
定义驱动描述符：将驱动代码注册给驱动框架。
struct HdfDriverEntry g_cameraHostDriverEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "camera_service",.Bind = HdfCameraHostDriverBind,.Init = HdfCameraHostDriverInit,.Release = HdfCameraHostDriverRelease,};
Camera配置信息介绍
Camera模块内部，所有配置文件使用系统支持的HCS类型的配置文件，HCS类型的配置文件，在编译时，会转成HCB文件，最终烧录到开发板里的配置文件即为HCB格式，代码中通过HCS解析接口解析HCB文件，获取配置文件中的信息。
hc_gen("build_camera_host_config") {sources = [ rebase_path("$camera_product_name_path/hdf_config/uhdf/camera/hdi_impl/camera_host_config.hcs") ]}ohos_prebuilt_etc("camera_host_config.hcb") {deps = [ ":build_camera_host_config" ]hcs_outputs = get_target_outputs(":build_camera_host_config")source = hcs_outputs[0]relative_install_dir = "hdfconfig"install_images = [ chipset_base_dir ]subsystem_name = "hdf"part_name = "camera_device_driver"}
Camera适配介绍
新产品平台适配简介
drivers/peripheral/camera/hal/camera.gni 文件中可根据编译时传入的product_company product_name和device_name调用不同chipset的product.gni
if (defined(ohos_lite)) {import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")import("//device/soc/hisilicon/common/hal/media/camera/hi3516dv300/linux_standard/camera/product.gni")} else {import("//build/ohos.gni")if ("${product_name}" == "ohos-arm64") {import("//drivers/peripheral/camera/hal/adapter/chipset/rpi/rpi3/device/camera/product.gni")} else if ("${product_name}" == "Hi3516DV300") {import("//device/soc/hisilicon/common/hal/media/camera/hi3516dv300/linux_standard/camera/product.gni")} else if ("${product_name}" == "watchos") {import("//device/soc/hisilicon/common/hal/media/camera/hi3516dv300/linux_standard/camera/product.gni")} else {import("//device/board/${product_company}/${device_name}/camera/product.gni")}}
在如下路径的product.gni指定了编译不同chipset相关的代码的路径：
device/${product_company}/${device_name}/camera/
如下是rk3568的product.gni：
camera_device_name_path = "//device/board/${product_company}/${device_name}"is_support_v4l2 = trueif (is_support_v4l2) {is_support_mpi = falsedefines += [ "SUPPORT_V4L2" ]chipset_build_deps = "$camera_device_name_path/camera/:chipset_build"camera_device_manager_deps ="$camera_device_name_path/camera/src/device_manager:camera_device_manager"camera_pipeline_core_deps ="$camera_device_name_path/camera/src/pipeline_core:camera_pipeline_core"}
product.gni中指定了chipset_build_deps camera_device_manager_deps 和 camera_pipeline_core_deps 三个代码编译路径。该路径在drivers/peripheral/camera/hal/BUILD.gn中会被使用
框架适配介绍
以V4l2为例，pipeline的连接方式是在HCS配置文件中配置连接，数据源我们称之为SourceNode，主要包括硬件设备的控制、数据流的轮转等。 ISPNode可根据需要确定是否添加此Node，因为在很多操作上其都可以和SensorNode统一为SourceNode。SinkNode为pipeline中数据传输的重点，到此处会将数据传输回buffer queue中。
pipeline中的Node是硬件/软件模块的抽象，所以对于其中硬件模块Node，其是需要向下控制硬件模块的，在控制硬件模块前，需要先获取其对应硬件模块的deviceManager，通过deviceManager向下传输控制命令/数据buffer，所以deviceManager中有一个v4l2 device manager抽象模块，用来创建各个硬件设备的manager、controller.如上sensorManager、IspManager，sensorController等，所以v4l2 device manager其实是各个硬件设备总的一个管理者。
deviceManager中的controller和驱动适配层直接交互。
基于以上所描述，如需适配一款以linux v4l2框架的芯片平台，只需要修改适配如上图中颜色标记模块及HCS配置文件（如为标准v4l2框架，基本可以延用当前已适配代码），接下来单独介绍修改模块。
主要适配添加如下目录：
“vendor/hihope/rk3568/hdf_config/uhdf/camera/”：当前芯片产品的HCS配置文件目录。
“device/hihope/rk3568/camera/”：当前芯片产品的代码适配目录。
“drivers/peripheral/camera/hal/adapter/platform/v4l2”：平台通用公共代码。
HCS配置文件适配介绍
├── hdi_impl│ └── camera_host_config.hcs└── pipeline_core├── config.hcs├── ipp_algo_config.hcs└── params.hcs
以RK3568开发板为例，其hcs文件应该放在对应的路径中。
vendor/${product_company}/${product_name}/ hdf_config/uhdf/camera/
template ability {logicCameraId = "lcam001";physicsCameraIds = ["CAMERA_FIRST","CAMERA_SECOND"];
metadata {aeAvailableAntiBandingModes = ["OHOS_CONTROL_AE_ANTIBANDING_MODE_OFF","OHOS_CONTROL_AE_ANTIBANDING_MODE_50HZ","OHOS_CONTROL_AE_ANTIBANDING_MODE_60HZ","OHOS_CONTROL_AE_ANTIBANDING_MODE_AUTO"];hdi_impl下的“camera_host_config.hcs”为物理/逻辑Camera配置、能力配置，此处的物理/逻辑Camera配置，需要在hal内部使用，逻辑Camera及能力配置需要上报给上层，请按照所适配的芯片产品添加其能力配置。其中所用的能力值为键值对，定义在//drivers/peripheral/camera/hal/hdi_impl/include/camera_host/metadata_enum_map.h中。
normal_preview :: pipeline_spec {name = "normal_preview";v4l2_source :: node_spec {name = "v4l2_source#0";status = "new";out_port_0 :: port_spec {name = "out0";peer_port_name = "in0";peer_port_node_name = "sink#0";direction = 1;width = 0;height = 0;format = 0;}}sink :: node_spec {name = "sink#0";status = "new";stream_type = "preview";in_port_0 :: port_spec {name = "in0";peer_port_name = "out0";peer_port_node_name = "v4l2_source#0";direction = 0;}}}
pipeline_core下的“config.hcs”为pipeline的连接方式，按场景划分每一路流由哪些Node组成，其连接方式是怎样的。
上面为preview场景的示例，normal_preview为该场景的名称，source和sink为Node，source为数据数据源端，sink为末端，source为第一个node，node的名称是source#0，status、in/out_port分别为Node状态及输入/输出口的配置。
以in_port_0为例，name = “in0”代表它的输入为“port0”，它的对端为source node的port口out0口，direction为它的源Node和对端Node是否为直连方式。如新添加芯片产品，必须按实际连接方式配置此文件。
新增功能node时需继承NodeBase类，且在cpp文件中注册该node。具体可参考//drivers/peripheral/camera/hal/pipeline_core/nodes/src下已经实现的node。
root {module = "";template stream_info {id = 0;name = "";}template scene_info {id = 0;name = "";}preview :: stream_info {id = 0;name = "preview";}video :: stream_info {id = 1;name = "video";}
param.hcs为场景、流类型名及其id定义，pipeline内部是以流id区分流类型的，所以此处需要添加定义。
Chipset 和Platform适配介绍
platform为平台性公共代码，如linux标准v4l2适配接口定义，为v4l2框架适配的通用node.以及为v4l2框架适配的通用device_manager等。目录结构如下：
drivers/peripheral/camera/hal/adapter/platform├── mpp│ └── src│ ├── device_manager│ └── pipeline_core└── v4l2└── src├── device_manager├── driver_adapter└── pipeline_core
“platform”目录下的“v4l2”包含了“src”， “src”中“driver_adapter”为linux v4l2标准适配接口，如有定制化功能需求，可继承driver_adapter，将定制化的具体功能接口放在chipset中实现。如无芯片定制化功能，可直接使用已有的driver_adapter。
platform目录下的Nodes为依据linux v4l2标准实现的硬件模块v4l2_source_node和uvc_node（usb热插拔设备，此模块也为linux标准接口，可直接使用)，如下图为v4l2_source_node的接口声明头文件。
namespace OHOS::Camera {class V4L2SourceNode : public SourceNode {public:V4L2SourceNode(const std::string& name, const std::string& type);~V4L2SourceNode() override;RetCode Init(const int32_t streamId) override;RetCode Start(const int32_t streamId) override;RetCode Flush(const int32_t streamId) override;RetCode Stop(const int32_t streamId) override;RetCode GetDeviceController();void SetBufferCallback() override;RetCode ProvideBuffers(std::shared_ptr<FrameSpec> frameSpec) override;private:std::mutex requestLock_;std::map<int32_t, std::list<int32_t>> captureRequests_ = {};std::shared_ptr<SensorController> sensorController_ = nullptr;std::shared_ptr<IDeviceManager> deviceManager_ = nullptr;};} // namespace OHOS::Camera
Init接口为模块初始化接口。
Start为使能接口，比如start stream功能等。
Stop为停止接口。
GetDeviceController为获取deviceManager对应的controller接口。
chipset为具体某芯片平台相关代码，例如，如和“rk3568”开发板 为例。device_manager目录下可存放该开发板适配过的sensor的相关配置文件。pipeline_core路径下可以存放由chipset开发者为满足特点需求增加的pipeline node等。
device/board/hihope/rk3568/camera├── BUILD.gn├── camera_demo│ └── project_camera_demo.h├── include│ └── device_manager├── product.gni└── src├── device_manager├── driver_adapter└── pipeline_core
device/board/hihope/rk3568/camera/目录包含了“include”和“src”，“camera_demo”“src”中“device_manager”中包含了chipset 适配的sensor的文件,配合platform下device_manager的设备管理目录，主要对接pipeline，实现平台特有的硬件处理接口及数据buffer的下发和上报、metadata的交互。
下图为device_manager的实现框图，pipeline控制管理各个硬件模块，首先要获取对应设备的manager，通过manager获取其对应的controller，controller和对应的驱动进行交互 。
deviceManager中需要实现关键接口介绍。
class SensorController : public IController {public:SensorController();explicit SensorController(std::string hardwareName);virtual ~SensorController();RetCode Init();RetCode PowerUp();RetCode PowerDown();RetCode Configure(std::shared_ptr<CameraStandard::CameraMetadata> meta);RetCode Start(int buffCont, DeviceFormat& format);RetCode Stop();RetCode SendFrameBuffer(std::shared_ptr<FrameSpec> buffer);void SetNodeCallBack(const NodeBufferCb cb);void SetMetaDataCallBack(const MetaDataCb cb);void BufferCallback(std::shared_ptr<FrameSpec> buffer);void SetAbilityMetaDataTag(std::vector<int32_t> abilityMetaDataTag);}
PowerUp为上电接口，OpenCamera时调用此接口进行设备上电操作。 PowerDown为下电接口，CloseCamera时调用此接口进行设备下电操作。 Configures为Metadata下发接口，如需设置metadata参数到硬件设备，可实现此接口进行解析及下发。 Start为硬件模块使能接口，pipeline中的各个node进行使能的时候，会去调用，可根据需要定义实现，比如sensor的起流操作就可放在此处进行实现。 Stop和Start为相反操作，可实现停流操作。 SendFrameBuffer为每一帧buffer下发接口，所有和驱动进行buffer交互的操作，都是通过此接口进行的。 SetNodeCallBack为pipeline，通过此接口将buffer回调函数设置到devicemanager。 SetMetaDataCallBack为metadata回调接口，通过此接口将从底层获取的metadata数据上报给上层。 BufferCallback上传每一帧已填充数据buffer的接口，通过此接口将buffer上报给pipeline。 SetAbilityMetaDataTag设置需要从底层获取哪些类型的metadata数据，因为框架支持单独获取某一类型或多类型的硬件设备信息，所以可以通过此接口，获取想要的metadata数据。
其余接口可参考“drivers/peripheral/camera/hal/adapter/platform/v4l2/src/device_manager/”
IPP适配介绍
IPP是pipeline 中的一个算法插件模块，由ippnode加载，对流数据进行算法处理，ippnode支持同时多路数据输入，只支持一路数据输出。ippnode加载算法插件通过如下hcs文件指定: vendor/ p r o d u c t c o m p a n y / {product_company}/ productcompany/{product_name}/hdf_config/uhdf/camera/pipeline_core/ipp_algo_config.hcs 其中:
root {module="sample";ipp_algo_config {algo1 {name = "example";description = "example algorithm";path = "libcamera_ipp_algo_example.z.so";mode = "IPP_ALGO_MODE_NORMAL";}}}
name:算法插件名称 description:描述算法插件的功能 path:算法插件所在路径 mode:算法插件所运行的模式
算法插件可运行的模式由 drivers/peripheral/camera/hal/pipeline_core/ipp/include/ipp_algo.h中的IppAlgoMode提供，可以根据需要进行扩展。
enum IppAlgoMode {IPP_ALGO_MODE_BEGIN,IPP_ALGO_MODE_NORMAL = IPP_ALGO_MODE_BEGIN,IPP_ALGO_MODE_BEAUTY,IPP_ALGO_MODE_HDR,IPP_ALGO_MODE_END};
算法插件由gn文件 device/ p r o d u c t c o m p a n y / {product_company}/ productcompany/{device_name}/camera/BUILD.gn进行编译，算法插件需实现如下接口（接口由ipp_algo.h指定）供ippnode调用：
typedef struct IppAlgoFunc {int (*Init)(IppAlgoMeta* meta);int (*Start)();int (*Flush)();int (*Process)(IppAlgoBuffer* inBuffer[], int inBufferCount, IppAlgoBuffer* outBuffer, IppAlgoMeta* meta);int (*Stop)();} IppAlgoFunc;
1） Init : 算法插件初始化接口，在起流前被ippnode 调用，其中IppAlgoMeta 定义在ipp_algo.h 中，为ippnode和算法插件提供非图像数据的传递通道，如当前运行的场景，算法处理后输出的人脸坐标等等，可根据实际需求进行扩展。 2） Start：开始接口，起流时被ippnode 调用 3） Flush：刷新数据的接口，停流之前被ippnode 调用。此接口被调用时，算法插件需尽可能快地停止处理。 4） Process: 数据处理接口，每帧数据都通过此接口输入至算法插件进行处理。inBuffer是一组输入buffer，inBufferCount是输入buffer 的个数，outBuffer是输出buffer，meta是算法处理时产生的非图像数据，IppAlgoBuffer在ipp_algo.h中定义 5） Stop：停止处理接口，停流时被ippnode调用
typedef struct IppAlgoBuffer {void* addr;unsigned int width;unsigned int height;unsigned int stride;unsigned int size;int id;} IppAlgoBuffer;
其中上边代码中的id指的是和ippnode对应的port口id，比如inBuffer[0]的id为0，则对应的是ippnode 的第0个输入port口。需要注意的是outBuffer可以为空，此时其中一个输入buffer 被ippnode作为输出buffer传递到下个node，inBuffer至少有一个buffer不为空。输入输出buffer 由pipeline配置决定。 比如在普通预览场景无算法处理且只有一路拍照数据传递到ippnode的情况下，输入buffer只有一个，输出buffer为空，即对于算法插件输入buffer 进行了透传； 比如算法插件进行两路预览图像数据进行合并的场景，第一路buffer需要预览送显示。把第二路图像拷贝到第一路的buffer即可，此时输入buffer有两个，输出buffer为空； 比如在算法插件中进行预览数据格式转换的场景，yuv转换为RGBA，那么只有一个yuv格式的输入buffer的情况下无法完成RGBA格式buffer的输出，此时需要一个新的buffer，那么ippnode的输出port口buffer作为outBuffer传递到算法插件。也即输入buffer只有一个，输出buffer也有一个。
ippnode的port口配置请查看3.3小节的config.hcs的说明。
适配V4L2驱动实例
本章节目的是在v4l2框架下适配RK3568开发板。
区分V4L2 platform相关代码并将其放置“drivers/peripheral/camera/hal/adapter/platform/v4l2”目录下，该目录中包含了“device_manager”“driver_adapter”和“pipeline_core”三个目录。其中“driver_adapter”目录中存放着v4l2协议相关代码。可通过它们实现与v4l2底层驱动交互。该目录下“Pipeline_core”目录与“drivers/peripheral/camera/hal/pipeline_core”中代码组合为pipeline框架。v4l2_source_node 和 uvc_node为v4l2专用Node。device_manager目录存放着向北与pipeline向南与v4l2 adapter交互的代码
drivers/peripheral/camera/hal/adapter/platform/v4l2/src/├── device_manager│ ├── enumerator_manager.cpp│ ├── flash_controller.cpp│ ├── flash_manager.cpp│ ├── idevice_manager.cpp│ ├── include│ ├── isp_controller.cpp│ ├── isp_manager.cpp│ ├── sensor_controller.cpp│ ├── sensor_manager.cpp│ └── v4l2_device_manager.cpp├── driver_adapter│ ├── BUILD.gn│ ├── include│ ├── main_test│ └── src└── pipeline_core└── nodes
区分V4L2 chipset相关代码并将其放置在“device/ p r o d u c t c o m p a n y / {product_company}/ productcompany/{device_name} /camera”目录下。
├── BUILD.gn├── camera_demo│ └── project_camera_demo.h├── include│ └── device_manager├── product.gni└── src├── device_manager├── driver_adapter└── pipeline_core
其中“driver_adapter”目录中包含了关于RK3568 driver adapter的测试用例头文件。Camera_demo目录存放了camera hal 中demo测试用例的chipset相关的头文件。device_manager存放了RK3568适配的camera sensor 读取设备能力的代码 其中，project_hardware.h 比较关键，存放了device_manager支持当前chipset的设备列表。如下：
namespace OHOS::Camera {std::vector<HardwareConfiguration> hardware = {{CAMERA_FIRST, DM_M_SENSOR, DM_C_SENSOR, (std::string) "rkisp_v5"},{CAMERA_FIRST, DM_M_ISP, DM_C_ISP, (std::string) "isp"},{CAMERA_FIRST, DM_M_FLASH, DM_C_FLASH, (std::string) "flash"},{CAMERA_SECOND, DM_M_SENSOR, DM_C_SENSOR, (std::string) "Imx600"},{CAMERA_SECOND, DM_M_ISP, DM_C_ISP, (std::string) "isp"},{CAMERA_SECOND, DM_M_FLASH, DM_C_FLASH, (std::string) "flash"}};} // namespace OHOS::Camera
修改编译选项来达到根据不同的编译chipset来区分v4l2和其他框架代码编译。增加device/ p r o d u c t c o m p a n y / {product_company}/ productcompany/{device_name}/camera/product.gni
camera_product_name_path = "//vendor/${product_company}/${product_name}"camera_device_name_path = "//device/board/${product_company}/${device_name}"is_support_v4l2 = trueif (is_support_v4l2) {is_support_mpi = falsedefines += [ "SUPPORT_V4L2" ]chipset_build_deps = "$camera_device_name_path/camera/:chipset_build"camera_device_manager_deps ="$camera_device_name_path/camera/src/device_manager:camera_device_manager"camera_pipeline_core_deps ="$camera_device_name_path/camera/src/pipeline_core:camera_pipeline_core"}
当“product.gni”被// drivers/peripheral/camera/hal/camera.gni加载，就说明要编译v4l2相关代码。在//drivers/peripheral/camera/hal/camera.gni中根据编译时传入的product_name和device_name名来加载相应的gni文件。
import("//build/ohos.gni")if ("${product_name}" == "ohos-arm64") {import("//drivers/peripheral/camera/hal/adapter/chipset/rpi/rpi3/device/camera/product.gni")} else if ("${product_name}" == "Hi3516DV300") {import("//device/soc/hisilicon/common/hal/media/camera/hi3516dv300/linux_standard/camera/product.gni")
“drivers/peripheral/camera/hal/BUILD.gn”中会根据 chipset_build_deps camera_device_manager_deps 和 camera_pipeline_core_deps来编译不同的chipset
print("product_name : , ${product_name}")group("camera_hal") {if (is_standard_system) {deps = ["$camera_path/../interfaces/hdi_ipc/client:libcamera_client","buffer_manager:camera_buffer_manager","device_manager:camera_device_manager","hdi_impl:camera_hdi_impl","init:ohos_camera_demo","pipeline_core:camera_pipeline_core","utils:camera_utils",]deps += [ "${chipset_build_deps}" ]}
Camera hal层向下屏蔽了平台及芯片差异，对外（Camera service或者测试程序）提供统一接口，其接口定义在“drivers/peripheral/camera/interfaces/include”目录下：
├── icamera_device_callback.h├── icamera_device.h├── icamera_host_callback.h├── icamera_host.h├── ioffline_stream_operator.h├── istream_operator_callback.h├── istream_operator.h
测试时，只需要针对所提供的对外接口进行测试，即可完整测试Camera hal层代码，具体接口说明，可参考“drivers/peripheral/camera/interfaces”目录下的“README_zh.md”和头文件接口定义。具体的调用流程，可参考测试demo：drivers/peripheral/camera/hal/init。
camera适配过程中问题以及解决方案
修改SUBWINDOW_TYPE和送显format
修改RGBA888送显，模式由video 改为 SUBWINDOW_TYPE为normal模式：
由于openharmony 较早实现的是3516平台camera, 该平台采用PIXEL_FMT_YCRCB_420_SP格式送显，而RK3568需将预览流由yuv420转换为PIXEL_FMT_RGBA_8888送上屏幕才可被正确的显示。具体需修改foundation/ace/ace_engine/frameworks/core/components/camera/standard_system/camera.cpp 文件中如下内容，该文件被编译在libace.z.so中
#ifdef PRODUCT_RKpreviewSurface_->SetUserData(SURFACE_FORMAT, std::to_string(PIXEL_FMT_RGBA_8888));previewSurface_->SetUserData(CameraStandard::CameraManager::surfaceFormat,std::to_string(OHOS_CAMERA_FORMAT_RGBA_8888));#elsepreviewSurface_->SetUserData(SURFACE_FORMAT, std::to_string(PIXEL_FMT_YCRCB_420_SP));previewSurface_->SetUserData(CameraStandard::CameraManager::surfaceFormat,std::to_string(OHOS_CAMERA_FORMAT_YCRCB_420_SP));#endif
foundation/multimedia/camera_standard/services/camera_service/src/hstream_repeat.cpp 文件中如下内容，该文件被编译在libcamera_service.z.so中
void HStreamRepeat::SetStreamInfo(std::shared_ptr<Camera::StreamInfo> streamInfo){int32_t pixelFormat;auto it = g_cameraToPixelFormat.find(format_);if (it != g_cameraToPixelFormat.end()) {pixelFormat = it->second;} else {#ifdef RK_CAMERApixelFormat = PIXEL_FMT_RGBA_8888;#elsepixelFormat = PIXEL_FMT_YCRCB_420_SP;#endif
如上3516平台是使用VO通过VO模块驱动直接送显，所以在ace中配置的subwindows模式为SUBWINDOW_TYPE_VIDEO. 需在foundation/ace/ace_engine/frameworks/core/components/camera/standard_system/camera.cpp文件中做如下修改，该文件被编译在libace.z.so中
#ifdef PRODUCT_RKoption->SetWindowType(SUBWINDOW_TYPE_NORMAL);#elseoption->SetWindowType(SUBWINDOW_TYPE_VIDEO);#endif
增加rk_codec_node
在该node中完成rgb转换，jpeg和h264压缩编解码前文讲过camera hal的pipeline模型的每一个node都是camera数据轮转过程中的一个节点，由于当前camera hal v4l2 adapter只支持一路流进行数据轮转，那么拍照和录像流就必须从单一的预览流中拷贝。现阶段openharmony也没有专门的服务端去做codec和rgb转换jpeg压缩的工作。那么只能在camera hal中开辟一个专有node去做这些事情，也就是rk_codec_node。 Hcs中增加rk_codec_node连接模型： 修改vendor/hihope/rk3568/hdf_config/uhdf/camera/pipeline_core/config.hcs文件
normal_preview_snapshot :: pipeline_spec {name = "normal_preview_snapshot";v4l2_source :: node_spec {name = "v4l2_source#0";status = "new";out_port_0 :: port_spec {name = "out0";peer_port_name = "in0";peer_port_node_name = "fork#0";direction = 1;}}fork :: node_spec {name = "fork#0";status = "new";in_port_0 :: port_spec {name = "in0";peer_port_name = "out0";peer_port_node_name = "v4l2_source#0";direction = 0;}out_port_0 :: port_spec {name = "out0";peer_port_name = "in0";peer_port_node_name = "RKCodec#0";direction = 1;}out_port_1 :: port_spec {name = "out1";peer_port_name = "in0";peer_port_node_name = "RKCodec#1";direction = 1;}}RKCodec_1 :: node_spec {name = "RKCodec#0";status = "new";in_port_0 :: port_spec {name = "in0";peer_port_name = "out0";peer_port_node_name = "fork#0";direction = 0;}out_port_0 :: port_spec {name = "out0";peer_port_name = "in0";peer_port_node_name = "sink#0";direction = 1;}}RKCodec_2 :: node_spec {name = "RKCodec#1";
以预览加拍照双路流为列，v4l2_source_node为数据源，流向了fork_node，rork_node将预览数据直接送给RKCodec node, 将拍照数据流拷贝一份也送给RKCodec node进行转换。转换完成的数据将送给sink node后交至buffer的消费端。
device/board/hihope/rk3568/camera/src/pipeline_core/BUILD.gn中添加rk_codec_node.cpp和相关依赖库的编译。其中librga为yuv到rgb格式转换库，libmpp为yuv到H264编解码库，libjpeg为yuv到jpeg照片的压缩库。
ohos_shared_library("camera_pipeline_core") {sources = ["$camera_device_name_path/camera/src/pipeline_core/node/rk_codec_node.cpp","$camera_path/adapter/platform/v4l2/src/pipeline_core/nodes/uvc_node/uvc_node.cpp","$camera_path/adapter/platform/v4l2/src/pipeline_core/nodes/v4l2_source_node/v4l2_source_node.cpp",deps = ["$camera_path/buffer_manager:camera_buffer_manager","$camera_path/device_manager:camera_device_manager","//device/soc/rockchip/hardware/mpp:libmpp","//device/soc/rockchip/hardware/rga:librga","//foundation/multimedia/camera_standard/frameworks/native/metadata:metadata","//third_party/libjpeg:libjpeg_static",
openharmony/device/board/hihope/rk3568/camera/src/pipeline_core/node/rk_codec_node.cpp主要接口：
void RKCodecNode::DeliverBuffer(std::shared_ptr<IBuffer>& buffer){if (buffer == nullptr) {CAMERA_LOGE("RKCodecNode::DeliverBuffer frameSpec is null");return;}int32_t id = buffer->GetStreamId();CAMERA_LOGE("RKCodecNode::DeliverBuffer StreamId %{public}d", id);if (buffer->GetEncodeType() == ENCODE_TYPE_JPEG) {Yuv420ToJpeg(buffer);} else if (buffer->GetEncodeType() == ENCODE_TYPE_H264) {Yuv420ToH264(buffer);} else {Yuv420ToRGBA8888(buffer);}
由fork_node出来的数据流将会被deliver到rk_codec_node的DeliverBuffer接口中，该接口会根据不同的EncodeType去做不同的转换处理。经过转换过的buffers再deliver到下一级node中处理。直到deliver到buffer消费者手中。
H264帧时间戳和音频时间戳不同步问题。
问题点：Ace在CreateRecorder时会同时获取音频和视频数据并将他们合成为.mp4文件。但在实际合成过程当中需要检查音视频信息中的时间戳是否一致，如不一致将会Recorder失败。表现出的现象是camera app点击录像按钮后无法正常停止，强行停止后发现mp4文件为空。
解决方法：首先需找到audio模块对于音频时间戳的获取方式。
int32_t AudioCaptureAsImpl::GetSegmentInfo(uint64_t &start){CHECK_AND_RETURN_RET(audioCapturer_ != nullptr, MSERR_INVALID_OPERATION);AudioStandard::Timestamp timeStamp;auto timestampBase = AudioStandard::Timestamp::Timestampbase::MONOTONIC;CHECK_AND_RETURN_RET(audioCapturer_->GetAudioTime(timeStamp, timestampBase), MSERR_UNKNOWN);CHECK_AND_RETURN_RET(timeStamp.time.tv_nsec >= 0 && timeStamp.time.tv_sec >= 0, MSERR_UNKNOWN);if (((UINT64_MAX - timeStamp.time.tv_nsec) / SEC_TO_NANOSECOND) <= static_cast<uint64_t>(timeStamp.time.tv_sec)) {MEDIA_LOGW("audio frame pts too long, this shouldn't happen");}start = timeStamp.time.tv_nsec + timeStamp.time.tv_sec * SEC_TO_NANOSECOND;MEDIA_LOGI("timestamp from audioCapturer: %{public}" PRIu64 "", start);return MSERR_OK;}
可以看到，audio_capture_as_impl.cpp 文件中。audio模块用的是CLOCK_MONOTONIC，即系统启动时开始计时的相对时间。而camera 模块使用的是CLOCK_REALTIME，即系统实时时间。
mppStatus_ = 1;buf_size = ((MpiEncTestData *)halCtx_)->frame_size;ret = hal_mpp_encode(halCtx_, dma_fd, (unsigned char *)buffer->GetVirAddress(), &buf_size);SearchIFps((unsigned char *)buffer->GetVirAddress(), buf_size, buffer);buffer->SetEsFrameSize(buf_size);clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts);timestamp = ts.tv_nsec + ts.tv_sec * TIME_CONVERSION_NS_S;buffer->SetEsTimestamp(timestamp);CAMERA_LOGI("RKCodecNode::Yuv420ToH264 video capture on\n");
解决方法：修改camera hal中rk_codec_node.cpp中的获取时间类型为CLOCK_MONOTONIC即可解决问题。
time_t改为64位以后匹配4.19 kernel问题。
背景介绍：RK3568在遇到这个问题时的环境是上层运行的32位系统，底层是linux4.19 64位kernel。在32位系统环境下time_t这个typedef是long类型的，也就是32位。但在下面这个提交中将time_t 改成_Int64位。这样就会导致camera v4l2在ioctl时发生错误。
TYPEDEF _Int64 time_t;TYPEDEF _Int64 suseconds_t;
具体错误以及临时修改方案：
1，发生错误时在hilog中搜索camera_host 会发现在V4L2AllocBuffer接口中下发VIDIOC_QUERYBUF的CMD时上报了一个Not a tty的错误。如下：
V4L2AllocBuffer error:ioctl VIDIOC_QUERYBUF failed: Not a tty
RetCode HosV4L2Buffers::V4L2AllocBuffer(int fd, const std::shared_ptr<FrameSpec>& frameSpec)
{struct v4l2_buffer buf = {};struct v4l2_plane planes[1] = {};CAMERA_LOGD("V4L2AllocBuffer\n");if (frameSpec == nullptr) {CAMERA_LOGE("V4L2AllocBuffer frameSpec is NULL\n");return RC_ERROR;}switch (memoryType_) {case V4L2_MEMORY_MMAP:// to do somethingbreak;case V4L2_MEMORY_USERPTR:buf.type = bufferType_;buf.memory = memoryType_;buf.index = (uint32_t)frameSpec->buffer_->GetIndex();if (bufferType_ == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE) {buf.m.planes = planes;buf.length = 1;}CAMERA_LOGD("V4L2_MEMORY_USERPTR Print the cnt: %{public}d\n", buf.index);if (ioctl(fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf) < 0) {CAMERA_LOGE("error: ioctl VIDIOC_QUERYBUF failed: %{public}s\n", strerror(errno));return RC_ERROR;
2，我们知道，一般ioctl系统调用的CMD都是以第三个参数的sizeof为CMD值主要组成传递进内核去寻找内核中相对应的switch case. 如下图，v4l2_buffer为VIDIOC_QUERYBUF宏的值得主要组成部分，那么v4l2_buffer的size发生变化，VIDIOC_QUERYBUF的值也会发生变化。
#define VIDIOC_S_FMT _IOWR('V', 5, struct v4l2_format)#define VIDIOC_REQBUFS _IOWR('V', 8, struct v4l2_requestbuffers)#define VIDIOC_QUERYBUF _IOWR('V', 9, struct v4l2_buffer)#define VIDIOC_G_FBUF _IOR('V', 10, struct v4l2_framebuffer)
3，当kernel 打开CONFIG_COMPAT这个宏时，可以实现32位系统到64位kernel的兼容，对于32位系统下发的ioctl会先进入下面截图中的接口里去做cmd值由32到64位的转换。
long v4l2_compat_ioctl32(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg){struct video_device *vdev = video_devdata(file);long ret = -ENOIOCTLCMD;if (!file->f_op->unlocked_ioctl)return ret;if (_IOC_TYPE(cmd) == 'V' && _IOC_NR(cmd) < BASE_VIDIOC_PRIVATE)ret = do_video_ioctl(file, cmd, arg);else if (vdev->fops->compat_ioctl32)ret = vdev->fops->compat_ioctl32(file, cmd, arg);
4，那么在kernel中会定义一个kernel认为的VIDIOC_QUERYBUF的值。
#define VIDIOC_S_FMT32 _IOWR('V', 5, struct v4l2_format32)#define VIDIOC_QUERYBUF32 _IOWR('V', 9, struct v4l2_buffer32)#define VIDIOC_QUERYBUF32_TIME32 _IOWR('V', 9, struct v4l2_buffer32_time32)
5，前文提到过，上层musl中time_t已经由32位被改为64位，v4l2_buffer结构体中的struct timeval中就用到了time_t。那么应用层的v4l2_buffer的大小就会跟kernel层的不一致，因为kernel的struct timeval 中编译时使用的是kernel自己在time.h中定义的 kernel_time_t。这就导致应用和驱动层对于v4l2_buffer的sizeof计算不一致从而调用到内核态后找不到cmd的错误。
struct v4l2_buffer {__u32 index;__u32 type;__u32 bytesused;__u32 flags;__u32 field;struct timeval timestamp;struct v4l2_timecode timecode;__u32 sequence;
6，临时解决方案是修改videodev2.h中的struct timeval为自己临时定义的结构体， 保证上下层size一致。如下：
struct timeval1 {long tv_sec;long tv_usec;}struct v4l2_buffer {__u32 index;__u32 type;__u32 bytesused;__u32 flags;__u32 field;struct timeval1 timestamp;struct v4l2_timecode timecode;
根本解决方案：
如需要根本解决这个问题，只有两种方法。第一将系统升级为64位系统，保证用户态和内核态对于time_t变量的size保持一致。第二，升级5.10之后版本的kernel 因为5.10版本的kernel在videodev2.h文件中解决了这个情况。目前我们已在5.10的kernel上验证成功，如下图，可以看到在编译kernel时考虑到了64位time_t的问题。
struct v4l2_buffer {__u32 index;__u32 type;__u32 bytesused;__u32 flags;__u32 field;#ifdef __KERNEL__struct __kernel_v4l2_timeval timestamp;#elsestruct timeval timestamp;#endifstruct v4l2_timecode timecode;}struct __kernel_v4l2_timeval {long long ._sec;#if defined(__sparc__) && defined(__arch64__)int tv_usec;int __pad;#elselong long tv_usec;#endif};
H264 关键帧获取上报
H264除了需要上报经过编解码的数据外，还需上报关键帧信息。即这一帧是否为关键帧？mp4编码时需要用到这些信息，那么怎么分析那一帧是关键帧那？主要是分析NALU头信息。Nalu type & 0x1f就代表该帧的类型。Nalu头是以0x00000001或0x000001为起始标志的。 该图为nal_unit_type为不同数值时的帧类型。我们主要关心type为5也就是IDR帧信息。 
rk_cedec_node.cpp文件里对IDR帧分析进行了代码化：
static constexpr uint32_t nalBit = 0x1F;#define NAL_TYPE(value) ((value) & nalBit)void RKCodecNode::SearchIFps(unsigned char* buf, size_t bufSize, std::shared_ptr<IBuffer>& buffer){size_t nalType = 0;size_t idx = 0;size_t size = bufSize;constexpr uint32_t nalTypeValue = 0x05;if (buffer == nullptr || buf == nullptr) {CAMERA_LOGI("RKCodecNode::SearchIFps parameter == nullptr");return;}for (int i = 0; i < bufSize; i++) {int ret = findStartCode(buf + idx, size);if (ret == -1) {idx += 1;size -= 1;} else {nalType = NAL_TYPE(buf[idx + ret]);CAMERA_LOGI("ForkNode::ForkBuffers nalu == 0x%{public}x buf == 0x%{public}x \n", nalType, buf[idx + ret]);
每经过一个h264转换过的buffer都会被传入SearchIFps接口中寻找IDR帧。其中findStartCode()接口会对buffer中的内容逐个字节扫描，知道寻找出NALU头来
int RKCodecNode::findStartCode(unsigned char *data, size_t dataSz){constexpr uint32_t dataSize = 4;constexpr uint32_t dataBit2 = 2;constexpr uint32_t dataBit3 = 3;if (data == nullptr) {CAMERA_LOGI("RKCodecNode::findStartCode parameter == nullptr");return -1;}if ((dataSz > dataSize) && (data[0] == 0) && (data[1] == 0) && \(data[dataBit2] == 0) && (data[dataBit3] == 1)) {return 4; // 4:start node}return -1;}
当找到NALU头后就会对&0x1F 找出nal_unit_type，如果type为5标记关键帧信息并通过buffer->SetEsKeyFrame(1);接口上报。
TP
TP驱动模型
主要包含Input模块HDI（Hardware Driver Interface）接口定义及其实现，对上层输入服务提供操作input设备的驱动能力接口，HDI接口主要包括如下三大类：
- InputManager：管理输入设备，包括输入设备的打开、关闭、设备列表信息获取等；
- InputReporter：负责输入事件的上报，包括注册、注销数据上报回调函数等；
- InputController：提供input设备的业务控制接口，包括获取器件信息及设备类型、设置电源状态等。
图 1 INPUT模块HDI接口层框架图
相关目录下源代码目录结构如下所示
/drivers/peripheral/input
├── hal # input模块的hal层代码
│ └── include # input模块hal层内部的头文件
│ └── src # input模块hal层代码的具体实现
├── interfaces # input模块对上层服务提供的驱动能力接口
│ └── include # input模块对外提供的接口定义
├── test # input模块的测试代码
│ └── unittest # input模块的单元测试代码
TP HDF驱动适配
TP驱动涉及的文件及目录
dayu200平台默认支持GT5688这颗TP IC。
开发板移植touch驱动涉及的文件及目录：
1、 Makefile文件： drivers\adapter\khdf\linux\model\input\Makefile
2、 vendor\hihope\rk3568\hdf_config\khdf\device_info\device_info.hcs
3、 vendor\hihope\rk3568\hdf_config\khdf\input\input_config.hcs
4、 drivers\framework\model\input\driver\touchscreen
TP驱动的适配涉及TP驱动和hcs配置
tp驱动的适配依赖hdf的input模型，hdf的input模型提供了TP，KEY，HID等场景的设备注册，管理，数据转发层，hcs解析等场景的支持能力。hdf的input模型可大致抽象为驱动管理层、公共驱动层以及器件驱动三层。
从功能的角度看hdf input模块的框架如下：
因为hdf input模型的高度抽象集成，TP驱动的适配驱动主要涉及器件驱动层的适配。
在适配前，需要先明确tp所需要的的资源。
对于硬件资源，tp模组需要主机上的如下资源：
1.中断引脚
2.Reset引脚
3.使用的哪一组i2c，从设备的地址是什么
4.TP的初始化固件（这个通常由IC厂商提供）
5.触摸屏的分辨率
对于软件资源，在hdf上适配tp，需要依赖如下几个hdf基础模组：
1.Hdf gpio子系统 用于设置gpio pin脚以及一些中断资源
2.Hdf i2c 子系统 用于进行i2c通信
3.Input模型
器件驱动主要围绕如下结构体展开
static struct TouchChipOps g_gt911ChipOps = {.Init = ChipInit,.Detect = ChipDetect,.Resume = ChipResume,.Suspend = ChipSuspend,.DataHandle = ChipDataHandle,.UpdateFirmware = UpdateFirmware,.SetAbility = SetAbility,
};
ChipInit负责器件驱动的初始化动作
ChipDetect负责初始化后的器件有效性检测
SetAbility设置按键属性
ChipDataHandle负责解析键值
UpdateFirmware负责升级固件
ChipSuspend负责器件的休眠
ChipResume负责器件的唤醒
按照器件的特性实现如上接口回调，并将该结构体注册进input模型即可
HCS 配置
device_info.hcs中加入新的器件节点
device_touch_chip :: device {device0 :: deviceNode {policy = 0;priority = 180;preload = 0;//0表示默认加载permission = 0660;moduleName = "HDF_TOUCH_GT911";//需要和器件driver中保持一致serviceName = "hdf_touch_gt911_service";deviceMatchAttr = "zsj_gt911_5p5";}}
input_config.hcs中加入器件的特性
chipConfig {template touchChip {match_attr = "";chipName = "gt911";vendorName = "zsj";chipInfo = "AAAA11222"; // 4-ProjectName, 2-TP IC, 3-TP Module/* 0:i2c 1:spi*/busType = 0;deviceAddr = 0x5D;/* 0:None 1:Rising 2:Failing 4:High-level 8:Low-level */irqFlag = 2;maxSpeed = 400;chipVersion = 0; //parse Coord TypeApowerSequence {/* [type, status, dir , delay]<type> 0:none 1:vcc-1.8v 2:vci-3.3v 3:reset 4:int<status> 0:off or low 1:on or high 2:no ops<dir> 0:input 1:output 2:no ops<delay> meanings delay xms, 20: delay 20ms*/powerOnSeq = [4, 0, 1, 5,3, 0, 1, 10,3, 1, 1, 60,4, 2, 0, 50];suspendSeq = [3, 0, 2, 10];resumeSeq = [3, 1, 2, 10];powerOffSeq = [3, 0, 2, 10,1, 0, 2, 20];}}
显示适配
显示适配需要完成的工作：图形服务HDI接口适配、GPU适配、LCD驱动适配
显示HDI
[显示HDI]对图形服务提供显示驱动能力，包括显示图层的管理、显示内存的管理及硬件加速等。 显示HDI需要适配两部分：gralloc 和 display_device。
gralloc适配
gralloc模块提供显示内存管理功能，OpenHarmony提供了使用与Hi3516DV300参考实现，厂商可根据实际情况参考适配，该实现基于drm开发
drm设备节点定义在//drivers_peripheral/display/hal/default_standard/srd/display_gralloc/display_gralloc_gbm.c文件中，可根据实际情况修改
const char *g_drmFileNode = "/dev/dri/card0";
该实现中存在一个海思的私有ioctl命令码 DRM_IOCTL_HISILICON_GEM_FD_TO_PHYADDR 定义在//drivers_peripheral/display/hal/default_standard/src/display_gralloc/hisilicon_drm.h 文件中， 在//drivers_peripheral/display/hal/default_standard/src/display_gralloc/display_gralloc_gbm.c文件中调用，属于海思的私有功能，适配时根据实际情况修改
...InitBufferHandle(bo, fd, info, priBuffer);priBuffer->hdl.phyAddr = GetPhysicalAddr(grallocManager->drmFd, fd);*buffer = &priBuffer->hdl;
...
display device适配
display device模块提供显示设备管理、layer管理、硬件加速等功能。
OpenHarmony提供了[基于drm的Hi3516DV300芯片的参考实现],该实现默认支持硬件合成；
如开发板不支持硬件合成，需要在drm_display.cpp文件中跳过gfx的初始化，
drivers_peripheral/blob/master/display/hal/default_standard/src/display_device/drm/drm_display.cpp
int32_t DrmDisplay::Init()
{......ret = HdiDisplay::Init();DISPLAY_CHK_RETURN((ret != DISPLAY_SUCCESS), DISPLAY_FAILURE, DISPLAY_LOGE("init failed"));auto preComp = std::make_unique<HdiGfxComposition>();DISPLAY_CHK_RETURN((preComp == nullptr), DISPLAY_FAILURE,DISPLAY_LOGE("can not new HdiGfxComposition errno %{public}d", errno));ret = preComp->Init(); // gfx初始化，这里需要跳过DISPLAY_CHK_RETURN((ret != DISPLAY_SUCCESS), DISPLAY_FAILURE, DISPLAY_LOGE("can not init HdiGfxComposition")); // 或者不判断返回值...
}
同时在//drivers_peripheral/display/hal/default_standard/src/display_device/hdi_gfx_composition.cpp文件中修改set_layers方法，全部使用CPU合成显示
int32_t HdiGfxComposition::SetLayers(std::vector<HdiLayer *> &layers, HdiLayer &clientLayer)
{DISPLAY_LOGD("layers size %{public}zd", layers.size());mClientLayer = &clientLayer;mCompLayers.clear();for (auto &layer : layers) {if (CanHandle(*layer)) {
#if 0 // CPU合成layer->SetDeviceSelect(COMPOSITION_CLIENT);
#elseif ((layer->GetCompositionType() != COMPOSITION_VIDEO) &&(layer->GetCompositionType() != COMPOSITION_CURSOR)) {layer->SetDeviceSelect(COMPOSITION_DEVICE);} else {layer->SetDeviceSelect(layer->GetCompositionType());}
#endifmCompLayers.push_back(layer);}}DISPLAY_LOGD("composer layers size %{public}zd", mCompLayers.size());return DISPLAY_SUCCESS;
}
测试验证
hello_composer测试模块：Rosen图形框架提供的测试程序，主要显示流程，HDI接口等功能是否正常。默认随系统编译。
代码路径：
foundation/graphic/graphic/rosen/samples/composer/
├── BUILD.gn
├── hello_composer.cpp
├── hello_composer.h
├── layer_context.cpp
├── layer_context.h
└── main.cpp
具体验证如下：
- 关闭render service
service_control stop render_service
- 关闭 foundation进程
service_control stop foundation
-
运行hello_composer 测试相关接口
./hello_composer
devicetest测试：HDI显示模块提供的测试模块，主要测试HDI接口、显示buffer、驱动等能力，测试时也需要关闭render service和 foundation进程。
代码路径：/drivers/peripheral/display/test/unittest/standard
├── BUILD.gn
├── common
│ ├── display_test.h
│ ├── display_test_utils.cpp
│ └── display_test_utils.h
├── display_device
│ ├── hdi_composition_check.cpp
│ ├── hdi_composition_check.h
│ ├── hdi_device_test.cpp
│ ├── hdi_device_test.h
│ ├── hdi_test_device_common.h
│ ├── hdi_test_device.cpp
│ ├── hdi_test_device.h
│ ├── hdi_test_display.cpp
│ ├── hdi_test_display.h
│ ├── hdi_test_layer.cpp
│ ├── hdi_test_layer.h
│ ├── hdi_test_render_utils.cpp
│ └── hdi_test_render_utils.h
└── display_gralloc├── display_gralloc_test.cpp└── display_gralloc_test.h
GPU
编译器clang
prebuilts/clang/ohos/linux-x86_64/llvm
musl库
./build.sh --product-name rk3568 --build-target musl_all
编译完成后，会在 out/{product_name}/obj/third_party/musl/usr/lib目录下生成对应的头文件和库：
32位对应arm-linux-ohos64位对应aarch64-linux-ohos
源码目录：
third_party/musl
GPU 编译参数参考
TARGET_CFLAGS=" -march=armv7-a -mfloat-abi=softfp -mtune=generic-armv7-a -mfpu=neon -mthumb --target=arm-linux-ohosmusl -fPIC -ftls-model=global-dynamic -mtls-direct-seg-refs -DUSE_MUSL"
LCD
dayu200平台默认支持一个mipi接口的lcd屏幕
LCD的适配主要依赖于HDF显示模型，显示驱动模型基于 HDF 驱动框架、Platform 接口及 OSAL 接口开发，可以屏蔽不同内核形态(LiteOS、Linux)差异，适用于不同芯片平台，为显示屏器件提供统一的驱动平台。
如图为 HDF Display驱动模型层次关系
当前驱动模型主要部署在内核态中，向上对接到 Display 公共 hal 层，辅助 HDI 的实现。显示驱动通过 Display-HDI 层对图形服务暴露显示屏驱动能力；向下对接显示屏 panel 器件，驱动屏幕正常工作，自上而下打通显示全流程通路。
所以LCD的适配主要在于LCD panel器件驱动的适配
器件驱动的适配分为2部分：panel驱动和hcs配置
涉及的文件有：
drivers/framework/model/display/driver/panelvendor/hihope/rk3568/hdf_config/khdf/device_infovendor/hihope/rk3568/hdf_config/khdf/input
panel驱动
器件驱动主要围绕如下接口展开：
struct PanelData {struct HdfDeviceObject *object;int32_t (*init)(struct PanelData *panel);int32_t (*on)(struct PanelData *panel);int32_t (*off)(struct PanelData *panel);int32_t (*prepare)(struct PanelData *panel);int32_t (*unprepare)(struct PanelData *panel);struct PanelInfo *info;enum PowerStatus powerStatus;struct PanelEsd *esd;struct BacklightDev *blDev;void *priv;
};
驱动中在初始化接口中实例化该结构体：
panelSimpleDev->panel.init = PanelSimpleInit;
panelSimpleDev->panel.on = PanelSimpleOn;
panelSimpleDev->panel.off = PanelSimpleOff;
panelSimpleDev->panel.prepare = PanelSimplePrepare;
panelSimpleDev->panel.unprepare = PanelSimpleUnprepare;
PanelSimpleInit负责panel的软件初始化
PanelSimpleOn负责亮屏
PanelSimpleOff负责灭屏
PanelSimplePrepare负责亮屏的硬件时序初始化
PanelSimpleUnprepare负责灭屏的硬件时序初始化
实例化后使用RegisterPanel接口向display模型注册该panel驱动即可
需要说明的是，dayu200上的这款lcd 使用的是DRM显示框架
hcs配置
device4 :: deviceNode {policy = 0;priority = 100;preload = 0;moduleName = "LCD_PANEL_SIMPLE";}
背光
基于HDF框架开发的 背光驱动模型
rk3568背光是通过pwm控制占空比实现的，具体使用的是pwm4
原生背光驱动代码路径
linux-5.10/drivers/video/backlight/pwm_bl.c
linux-5.10/drivers/video/backlight/backlight.c
linux-5.10/drivers/pwm/pwm-rockchip.c
c
使用HDF框架下的背光驱动，需要关闭原生驱动
# CONFIG_BACKLIGHT_PWM is not set
c
HDF实现
代码路径
drivers/framework/model/display/driver/backlight/hdf_bl.c
c
HDF BL 入口函数
static int32_t BacklightInit(struct HdfDeviceObject *object)
{if (object == NULL) {HDF_LOGE("%s: object is null!", __func__);return HDF_FAILURE;}HDF_LOGI("%s success", __func__);return HDF_SUCCESS;
}struct HdfDriverEntry g_blDevEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "HDF_BL",.Init = BacklightInit,.Bind = BacklightBind,
};HDF_INIT(g_blDevEntry);
c
代码路径：
drivers/framework/model/display/driver/backlight/pwm_bl.c
c
HDF PWM 入口函数
struct HdfDriverEntry g_pwmBlDevEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "PWM_BL",.Init = BlPwmEntryInit,
};HDF_INIT(g_pwmBlDevEntry);
c
具体控制背光的接口：
static int32_t BlPwmUpdateBrightness(struct BacklightDev *blDev, uint32_t brightness)
{int32_t ret;uint32_t duty;struct BlPwmDev *blPwmDev = NULL;blPwmDev = ToBlDevPriv(blDev);if (blPwmDev == NULL) {HDF_LOGE("%s blPwmDev is null", __func__);return HDF_FAILURE;}if (blPwmDev->props.maxBrightness == 0) {HDF_LOGE("%s maxBrightness is 0", __func__);return HDF_FAILURE;}if (brightness == 0) {return PwmDisable(blPwmDev->pwmHandle);}duty = (brightness * blPwmDev->config.period) / blPwmDev->props.maxBrightness;ret = PwmSetDuty(blPwmDev->pwmHandle, duty);if (ret != HDF_SUCCESS) {HDF_LOGE("%s: PwmSetDuty failed, ret %d", __func__, ret);return HDF_FAILURE;}return PwmEnable(blPwmDev->pwmHandle);
}static struct BacklightOps g_blDevOps = {.updateBrightness = BlPwmUpdateBrightness,
};
c
其实使用的就是HDF PWM 实现的对接内核pwm的接口
在LCD HDF器件驱动注册背光
代码路径
drivers/framework/model/display/driver/panel/ili9881c_boe.c
c
ili9881cBoeDev->panel.blDev = GetBacklightDev("hdf_pwm");
if (ili9881cBoeDev->panel.blDev == NULL) {HDF_LOGE("%s GetBacklightDev fail", __func__);goto FAIL;
}
c
HCS配置
驱动hcs配置
device_pwm_bl :: device {device0 :: deviceNode {policy = 0;priority = 95;preload = 0;moduleName = "PWM_BL";deviceMatchAttr = "pwm_bl_dev";}
}
device_backlight :: device {device0 :: deviceNode {policy = 2;priority = 90;preload = 0;permission = 0660;moduleName = "HDF_BL";serviceName = "hdf_bl";}
}
c
pwm背光的hcs配置
root {backlightConfig {pwmBacklightConfig {match_attr = "pwm_bl_dev";pwmDevNum = 1;pwmMaxPeriod = 25000;backlightDevName = "hdf_pwm";minBrightness = 0;defBrightness = 127;maxBrightness = 255;}}
}
c
测试
cat /sys/kernel/debug/pwm 来查看hdf pwm 是否申请到pwm4
申请成功有如下结果：
requested 代表申请成功
enabled 代表pwm4使能成功
# cat /sys/kernel/debug/pwmplatform/fe6e0000.pwm, 1 PWM devicepwm-0 ((null) ): requested enabled period: 25000 ns duty: 9705 ns polarity: normal
c
WIFI
WIFI HDF化思路
熟悉HDF WLAN的框架以及需要实现的主要接口，包括HDF驱动初始化接口、WLAN控制侧接口集、AP模式接口集、STA模式接口集、网络侧接口集、事件上报接口的实现。
接下来熟悉HCS文件的格式以及"HDF WIFI”核心驱动框架的代码启动初始化过程，参考hi3881的代码进行改造。
HDF WiFi框架总体框架图
ap6275s驱动代码流程分析
驱动模块初始化流程分析
Ap6275s 是一款SDIO设备WiFi模组驱动，使用标准Linux的SDIO设备驱动。内核模块初始化入口module_init()调用dhd_wifi_platform_load_sdio()函数进行初始化工作，这里调用wifi_platform_set_power()进行GPIO上电，调用dhd_wlan_set_carddetect()进行探测SDIO设备卡，最后调用sdio_register_driver(&bcmsdh_sdmmc_driver);进行SDIO设备驱动的注册，SDIO总线已经检测到WiFi模块设备 根据设备号和厂商号与该设备驱动匹配, 所以立即回调该驱动的bcmsdh_sdmmc_probe()函数，这里进行WiFi模组芯片的初始化工作，最后创建net_device网络接口wlan0，然后注册到Linux内核协议栈中。
l 创建net_device网络接口wlan0对象
dhd_allocate_if()会调用alloc_etherdev()创建net_device对象，即wlan0网络接口。
l 将wlan0注册到内核协议栈
调用dhd_register_if()函数，这里调用register_netdev(net);将wlan0网络接口注册到协议栈。
整改代码适配HDF WiFi框架
对于系统WiFi功能的使用，需要实现AP模式、STA模式、P2P三种主流模式，这里使用wpa_supplicant应用程序通过HDF WiFi框架与WiFi驱动进行交互，实现STA模式和P2P模式的功能，使用hostapd应用程序通过HDF WiFi框架与WiFi驱动进行交互，实现AP模式和P2P模式的功能。
Ap6275s WiFi6内核驱动依赖platform能力，主要包括SDIO总线的通讯能力；与用户态通信依赖HDF WiFi框架的能力，在确保上述能力功能正常后，即可开始本次WiFi驱动的HDF适配移植工作。本文档基于已经开源的rk3568开源版代码为基础版本，来进行此次移植。
适配移植ap6275s WiFi6驱动涉及到的文件和目录如下：
1). 编译配置文件
drivers/adapter/khdf/linux/model/network/wifi/Kconfig
drivers/adapter/khdf/linux/model/network/wifi/vendor/Makefile
2). WiFi驱动源码目录
原生驱动代码存放于：
linux-5.10/drivers/net/wireless/rockchip_wlan/rkwifi/bcmdhd_wifi6/
在原生驱动上增加以及修改的代码文件位于：
device/hihope/rk3568/wifi/bcmdhd_wifi6/
目录结构：
./device/hihope/rk3568/wifi/bcmdhd_wifi6/hdf
├── hdf_bdh_mac80211.c
├── hdf_driver_bdh_register.c
├── hdfinit_bdh.c
├── hdf_mac80211_ap.c
├── hdf_mac80211_sta.c
├── hdf_mac80211_sta.h
├── hdf_mac80211_sta_event.c
├── hdf_mac80211_sta_event.h
├── hdf_mac80211_p2p.c
├── hdf_public_ap6275s.h
├── net_bdh_adpater.c
├── net_bdh_adpater.h
其中hdf_bdh_mac80211.c主要对g_bdh6_baseOps所需函数的填充， hdf_mac80211_ap.c主要对g_bdh6_staOps所需函数进行填充，hdf_mac80211_sta.c主要对g_bdh6_staOps所需函数进行填充，hdf_mac80211_p2p.c主要对g_bdh6_p2pOps所需函数进行填充，在openharmony/drivers/framework/include/wifi/wifi_mac80211_ops.h里有对wifi基本功能所需api的说明。
驱动文件编写
HDF WLAN驱动框架由Module、NetDevice、NetBuf、BUS、HAL、Client 和 Message 这七个部分组成。开发者在WiFi驱动HDF适配过程中主要实现以下几部分功能：
- 适配HDF WLAN框架的驱动模块初始化
代码流程框图如下：
代码位于device/hihope/rk3568/wifi/bcmdhd_wifi6/hdf_driver_bdh_register.c
struct HdfDriverEntry g_hdfBdh6ChipEntry = {.moduleVersion = 1,.Bind = HdfWlanBDH6DriverBind,.Init = HdfWlanBDH6ChipDriverInit,.Release = HdfWlanBDH6ChipRelease,.moduleName = "HDF_WLAN_CHIPS"
};
HDF_INIT(g_hdfBdh6ChipEntry);
在驱动初始化时会实现SDIO主控扫描探卡、WiFi芯片初始化、主接口的创建和初始化等工作。
- HDF WLAN Base控制侧接口的实现
代码位于hdf_bdh_mac80211.c
static struct HdfMac80211BaseOps g_bdh6_baseOps = {.SetMode = BDH6WalSetMode,.AddKey = BDH6WalAddKey,.DelKey = BDH6WalDelKey,.SetDefaultKey = BDH6WalSetDefaultKey,.GetDeviceMacAddr = BDH6WalGetDeviceMacAddr,.SetMacAddr = BDH6WalSetMacAddr,.SetTxPower = BDH6WalSetTxPower,.GetValidFreqsWithBand = BDH6WalGetValidFreqsWithBand,.GetHwCapability = BDH6WalGetHwCapability,.SendAction = BDH6WalSendAction,.GetIftype = BDH6WalGetIftype,
};
上述实现的接口供STA、AP、P2P三种模式中所调用。
- HDF WLAN STA模式接口的实现
STA模式调用流程图如下：
代码位于hdf_mac80211_sta.c
struct HdfMac80211STAOps g_bdh6_staOps = {.Connect = HdfConnect,.Disconnect = HdfDisconnect,.StartScan = HdfStartScan,.AbortScan = HdfAbortScan,.SetScanningMacAddress = HdfSetScanningMacAddress,
};
- HDF WLAN AP模式接口的实现
AP模式调用流程图如下：
代码位于hdf_mac80211_ap.c
struct HdfMac80211APOps g_bdh6_apOps = {.ConfigAp = WalConfigAp,.StartAp = WalStartAp,.StopAp = WalStopAp,.ConfigBeacon = WalChangeBeacon,.DelStation = WalDelStation,.SetCountryCode = WalSetCountryCode,.GetAssociatedStasCount = WalGetAssociatedStasCount,.GetAssociatedStasInfo = WalGetAssociatedStasInfo
};
5） HDF WLAN P2P模式接口的实现
P2P模式调用流程图如下：
struct HdfMac80211P2POps g_bdh6_p2pOps = {.RemainOnChannel = WalRemainOnChannel,.CancelRemainOnChannel = WalCancelRemainOnChannel,.ProbeReqReport = WalProbeReqReport,.AddIf = WalAddIf,.RemoveIf = WalRemoveIf,.SetApWpsP2pIe = WalSetApWpsP2pIe,.GetDriverFlag = WalGetDriverFlag,
};
6） HDF WLAN框架事件上报接口的实现
WiFi驱动需要通过上报事件给wpa_supplicant和hostapd应用程序，比如扫描热点结果上报，新STA终端关联完成事件上报等等，HDF WLAN事件上报的所有接口请参考drivers/framework/include/wifi/hdf_wifi_event.h：
事件上报HDF WLAN接口主要有：
| 头文件 hdf_wifi_event.h接口名称 | 功能描述 |
|---|---|
| HdfWifiEventNewSta() | 上报一个新的sta事件 |
| HdfWifiEventDelSta（） | 上报一个删除sta事件 |
| HdfWifiEventInformBssFrame（） | 上报扫描Bss事件 |
| HdfWifiEventScanDone（） | 上报扫描完成事件 |
| HdfWifiEventConnectResult（） | 上报连接结果事件 |
| HdfWifiEventDisconnected（） | 上报断开连接事件 |
| HdfWifiEventMgmtTxStatus（） | 上报发送状态事件 |
| HdfWifiEventRxMgmt（） | 上报接受状态事件 |
| HdfWifiEventCsaChannelSwitch（） | 上报Csa频段切换事件 |
| HdfWifiEventTimeoutDisconnected（） | 上报连接超时事件 |
| HdfWifiEventEapolRecv（） | 上报Eapol接收事件 |
| HdfWifiEventResetResult（） | 上报wlan驱动复位结果事件 |
| HdfWifiEventRemainOnChannel（） | 上报保持信道事件 |
| HdfWifiEventCancelRemainOnChannel | 上报取消保持信道事件 |
所有关键问题总结
调试AP模块时，启动AP模式的方法
调试AP模块时，无法正常开启AP功能的解决方法
需要使用到busybox和hostapd配置ap功能，操作步骤如下：
ifconfig wlan0 up
ifconfig wlan0 192.168.12.1 netmask 255.255.255.0
busybox udhcpd /data/udhcpd.conf
./hostapd -d /data/hostapd.conf
调试STA模块时，启动STA模式的方法
wpa_supplicant -iwlan0 -c /data/l2tool/wpa_supplicant.conf -d &
./busybox udhcpc -i wlan0 -s /data/l2tool/dhcpc.sh
扫描热点事件无法上报到wap_supplicant的解决办法
wpa_supplicant 这个应用程序启动时不能加 -B参数后台启动，-B后台启动的话，调用poll()等待接收事件的线程会退出，所以无法接收上报事件，
wpa_supplicant -iwlan0 -c /data/wpa_supplicant.conf & 这样后台启动就可以了。
wpa2psk方式无法认证超时问题解决方法
分析流程发现 hostapd没有接收到WIFI_WPA_EVENT_EAPOL_RECV = 13这个事件，原来是驱动没有将接收到的EAPOL报文通过HDF WiFi框架发送给hostapd进程，在驱动接收报文后，调用netif_rx()触发软中断前将EAPOL报文发送给HDF WiFi框架，认证通过了。
P2P模式连接不成功问题定位分析
在调试P2P连接接口时，发现手机P2P直连界面总是处于已邀请提示，无法连接成功，通过抓取手机和WiFi模组正常连接成功报文和HDF适配后连接失败的报文进行比对，在失败的报文组中，发现手机侧多回复了一帧ACTION报文，提示无效参数，然后终止了P2P连接。
最后比对WiFi模组向手机发送的ACTION报文内容，发现填充的P2P Device Info的MAC地址值不对，如下：
正确帧内容：
错误帧内容：
最后经过分析MAC地址的填充部分代码，这个MAC地址是wpa_supplicant 根据p2p0的MAC地址填充的，所以将wdev对象（即p2p-dev-wlan0）的MAC地址更新给p2p0接口，二者保持一致即可，见代码wl_get_vif_macaddr(cfg, 7, p2p_hnetdev->macAddr);的调用。
连接成功日志
STA模式连接成功日志
WPA: Key negotiation completed with 50:eb:f6:02:8e6:d4 [PTK=CCMP GTK=CCMP]06 wlan0: State: GROUP_HANDSHAKEc -> COMPLETED
wlan0: CTRL-E4VENT-CONNECTED - Connection to 50:eb:f6:02:8e:d4 completed 3[id=0 id_str=]
WifiWpaReceived eEapol done
AP模式连接成功日志
wlan0: STA 96:27:b3:95:b7:6e IEEE 802.1X: au:thorizing port
wlan0: STA 96:27:b3:95:b7:6e WPA: pairwise key handshake completed (RSN)
WifiWpaReceiveEapol done
P2P模式连接成功日志
P2P: cli_channels:
EAPOL: External notificationtion - portValid=1
EAPOL: External notification:tion - EAP success=1
EAPOL: SUPP_PAE entering state AUTHENTIwCATING
EAPOL: SUPP_BE enterilng state SUCCESS
EAP: EAP ent_ering state DISABLED
EAPOL: SUPP_PAE entering state AUTHENTICATED
EAPOL:n Supplicant port status: Authoorized
EAPOL: SUPP_BE entertaining IDLE
WifiWpaReceiveEapol donepleted - result=SUCCESS# ifconfig lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope: HostUP LOOPBACK RUNNING MTU:65536 Metric:1RX packets:12 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:12 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:565 TX bytes:565 wlan0 Link encap:Ethernet HWaddr 10:2c:6b:11:61:e0 Driver bcmsdh_sdmmcinet6 addr: fe80::122c:6bff:fe11:61e0/64 Scope: LinkUP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 TX bytes:0 p2p0 Link encap:Ethernet HWaddr 12:2c:6b:11:61:e0inet6 addr: fe80::102c:6bff:fe11:61e0/64 Scope: LinkUP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 TX bytes:0 p2p-p2p0-0 Link encap:Ethernet HWaddr 12:2c:6b:11:21:e0 Driver bcmsdh_sdmmcinet6 addr: fe80::102c:6bff:fe11:21e0/64 Scope: LinkUP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1RX packets:0 errors:0 dropped:9 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 TX bytes:0
BT
HCI接口
蓝牙整体硬件架构上分为主机（计算机或MCU）和主机控制器（实际蓝牙芯片组）两部分；主机和控制器之间的通信遵循主机控制器接口（HCI），如下所示：
HCI定义了如何交换命令，事件，异步和同步数据包。异步数据包（ACL）用于数据传输，而同步数据包（SCO）用于带有耳机和免提配置文件的语音。
硬件连接
从RK3568芯片描述中看，该芯片并不没有集成WIFI/蓝牙功能，都需要外接蓝牙芯片才能支持蓝牙功能，这也符合上述逻辑架构。那主机和控制器之间物理具体怎么连接呢？查看开发板规格书可以看的更清楚：
其中，28-36号管脚就是UART（串口）；同时还可以看到有几个管脚分别做电源和休眠控制。
蓝牙VENDORLIB适配
vendorlib是什么
vendorlib部署在主机侧，可以认为是主机侧对蓝牙芯片驱动层，屏蔽不同蓝牙芯片的技术细节。从代码层面解读，其主要功能有两个：
1、为协议栈提供蓝牙芯片之间的通道（串口的文件描述符）
2、提供特定芯片的具体控制方法
代码层面解读vendorlib
bt_vendor_lib.h 路径：
foundation/communication/bluetooth/services/bluetooth_standard/hardware/include
该文件定义了协议栈和vendor_lib交互接口，分为两组：
1、 vendorlib实现，协议栈调用
typedef struct {/*** Set to sizeof(bt_vendor_interface_t)*/size_t size;/*** Caller will open the interface and pass in the callback routines* to the implementation of this interface.*/int (*init)(const bt_vendor_callbacks_t* p_cb, unsigned char* local_bdaddr);/*** Vendor specific operations*/int (*op)(bt_opcode_t opcode, void* param);/*** Closes the interface*/void (*close)(void);
} bt_vendor_interface_t;
c
协议栈启动时的基本流程如下：
1.1、协议栈动态打开libbt_vendor.z.so，并调用init函数，初始化vendorlib
1.2、协议栈调用op函数，分别调用BT_OP_POWER_ON、BT_OP_HCI_CHANNEL_OPEN、BT_OP_INIT三个opcode；原则上BT_OP_INIT成功后说明芯片初始化完成。
2、协议栈实现，vendorlib调用（回调函数）
typedef struct {/*** set to sizeof(bt_vendor_callbacks_t)*/size_t size;/* notifies caller result of init request */init_callback init_cb;/* buffer allocation request */malloc_callback alloc;/* buffer free request */free_callback dealloc;/* hci command packet transmit request */cmd_xmit_callback xmit_cb;
} bt_vendor_callbacks_t;
c
init_cb在BT_OP_INIT完成后调用
alloc/dealloc用于发送HCI消息时申请/释放消息控件
xmit_cb发送HCI Commands
vendor_lib实现的几个重要函数
1、 init函数
static int init(const bt_vendor_callbacks_t *p_cb, unsigned char *local_bdaddr)
{/* * ... */userial_vendor_init();upio_init();vnd_load_conf(VENDOR_LIB_CONF_FILE);/* store reference to user callbacks */bt_vendor_cbacks = (bt_vendor_callbacks_t *)p_cb;/* This is handed over from the stack */return memcpy_s(vnd_local_bd_addr, BD_ADDR_LEN, local_bdaddr, BD_ADDR_LEN);
}
c
vendorlib被调用的第一个函数，vendorlib保存好协议栈的callback和mac地址即可。
2、 BT_OP_POWER_ON对应处理
观名知意，这个操作理论上需要拉高电源管脚电平；该函数中使用rfill设备来处理，并没有直接调用驱动拉高电平
int upio_set_bluetooth_power(int on)
{int sz;int fd = -1;int ret = -1;char buffer = '0';switch (on) {case UPIO_BT_POWER_OFF:buffer = '0';break;case UPIO_BT_POWER_ON:buffer = '1';break;default:return 0;}/* check if we have rfkill interface */if (is_rfkill_disabled()) {return 0;}if (rfkill_id == -1) {if (init_rfkill()) {return ret;}}fd = open(rfkill_state_path, O_WRONLY);if (fd < 0) {return ret;}sz = write(fd, &buffer, 1);/* ... */return ret;
}
c
3、BT_OP_HCI_CHANNEL_OPEN对应处理
case BT_OP_HCI_CHANNEL_OPEN: { // BT_VND_OP_USERIAL_OPENint(*fd_array)[] = (int(*)[])param;int fd, idx;fd = userial_vendor_open((tUSERIAL_CFG *)&userial_init_cfg);if (fd != -1) {for (idx = 0; idx < HCI_MAX_CHANNEL; idx++)(*fd_array)[idx] = fd;retval = 1;}/* retval contains numbers of open fd of HCI channels */break;
c
userial_vendor_open函数打开串口设备（UART）得到文件描述符(fd)，通过op的参数param返回该fd
该串口设备在系统中的名字应该在开发板中预定义了，本次开发板上设备为/dev/ttyS8
4、BT_OP_INIT对应处理
该操作码要求对蓝牙芯片进行初始化，具体要进行的处理和蓝牙芯片强相关。以本次调测的AP6257S芯片为例，初始化过程中主要是下发蓝牙固件。
初始化结束后，必须调用init_cb回调函数（参见bt_vendor_callbacks_t）通知协议栈初始化结果，否则会阻塞协议栈线程导致蓝牙相关功能无法正常使用。协议栈的具体处理如下：
协议栈调用BT_OP_INIT后会等待信号量，该信号量由init_cb函数置位
static int HciInitHal()
{int result = BT_NO_ERROR;g_waitHdiInit = SemaphoreCreate(0);int ret = g_hdiLib->hdiInit(&g_hdiCallbacks);if (ret == SUCCESS) {SemaphoreWait(g_waitHdiInit);}
}
c
vendorlib移植问题
1、 vendorlib的so命名
vendorlib必须是libbt_vendor.z.so；因为协议栈打开动态链接库就是这个名字
2、 固件问题
开发时一定要关注芯片固件，有些蓝牙芯片可能无需升级固件，有些则必须升级固件；本次AP6257S适配过程中最开始没有下发固件，导致蓝牙接收信号很差。固件下发时需要注意如下两点：
2.1、对于AP6257S芯片，因为蓝牙芯片内并没有类似flash存储，要求芯片上下电后必须重新下发
2.2、按照芯片本身的要求处理，最好能找到厂商的参考代码；以Broadcom系列芯片为例，其固件下发过程比较复杂，通过一个状态机驱动；共如下9个状态
/ Hardware Configuration State */
enum {HW_CFG_START = 1,HW_CFG_SET_UART_CLOCK,HW_CFG_SET_UART_BAUD_1,HW_CFG_READ_LOCAL_NAME,HW_CFG_DL_MINIDRIVER,HW_CFG_DL_FW_PATCH,HW_CFG_SET_UART_BAUD_2,HW_CFG_SET_BD_ADDR,HW_CFG_READ_BD_ADDR
};
c
在收到BT_OP_INIT后初始化状态机，然后发送HCI_REST命令，切换状态为HW_CFG_START；
void hw_config_start(void)
{HC_BT_HDR *p_buf = NULL;uint8_t *p;hw_cfg_cb.state = 0;hw_cfg_cb.fw_fd = -1;hw_cfg_cb.f_set_baud_2 = FALSE;if (bt_vendor_cbacks) {p_buf = (HC_BT_HDR *)bt_vendor_cbacks->alloc(BT_HC_HDR_SIZE +HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE);}if (p_buf) {p_buf->event = MSG_STACK_TO_HC_HCI_CMD;p_buf->offset = 0;p_buf->layer_specific = 0;p_buf->len = HCI_CMD_PREAMBLE_SIZE;p = (uint8_t *)(p_buf + 1);UINT16_TO_STREAM(p, HCI_RESET);*p = 0;hw_cfg_cb.state = HW_CFG_START;bt_vendor_cbacks->xmit_cb(HCI_RESET, p_buf);} else {if (bt_vendor_cbacks) {HILOGE("vendor lib fw conf aborted [no buffer]");bt_vendor_cbacks->init_cb(BTC_OP_RESULT_FAIL);}}
}
c
收到芯片返回的HCI_RESET完成事件后，继续切换到下一个状态机并发送下一个COMMAND，一直到状态机完成固件下发。
详细实现请参见hw_config_cback函数。
3、 关注系统间接口差异
不同系统的接口可能有一些细微差异，需要重点关注；对比其他系统和OHOS的接口，vendorlib调用xmit_cb发送HCI命令的函数定义略有差异
其他系统：
/* define callback of the cmd_xmit_cb*The callback function which HCI lib will call with the return of commandcomplete packet. Vendor lib is responsible for releasing the buffer passedin at the p_mem parameter by calling dealloc callout function.
*/
typedef void (*tINT_CMD_CBACK)(void* p_mem);
typedef uint8_t (*cmd_xmit_cb)(uint16_t opcode, void* p_buf, tINT_CMD_CBACK p_cback);
c
OHOS：
/**hci command packet transmit callbackVendor lib calls cmd_xmit_cb function in order to send a HCI Commandpacket to BT Controller.
*The opcode parameter gives the HCI OpCode (combination of OGF and OCF) ofHCI Command packet. For example, opcode = 0x0c03 for the HCI_RESET commandpacket. */typedef uint8_t (*cmd_xmit_callback)(uint16_t opcode, void* p_buf);
c
也就是说vendorlib中发送命令后，其他系统会直接调用callback通知芯片返回的消息，OHOS则是通过BT_OP_EVENT_CALLBACK操作码（参见bt_opcode_t定义）通知芯片返回的消息；vendorlib需要解析报文中的消息码确认芯片是处理的哪个消息，然后调用对应的处理函数。
void hw_process_event(HC_BT_HDR *p_buf)
{uint16_t opcode;uint8_t *p = (uint8_t *)(p_buf + 1) + HCI_EVT_CMD_CMPL_OPCODE;STREAM_TO_UINT16(opcode, p);switch (opcode) {case HCI_VSC_WRITE_BD_ADDR:#if (USE_CONTROLLER_BDADDR == TRUE)case HCI_READ_LOCAL_BDADDR:#endifcase HCI_READ_LOCAL_NAME:case HCI_VSC_DOWNLOAD_MINIDRV:case HCI_VSC_WRITE_FIRMWARE:case HCI_VSC_LAUNCH_RAM:case HCI_RESET:case HCI_VSC_WRITE_UART_CLOCK_SETTING:case HCI_VSC_UPDATE_BAUDRATE:hw_config_cback(p_buf);break;
c
另外，OHOS返回的是发送消息的字节数，<=0为发送失败，和其他系统接口的返回值也不同
4、 snoop日志
其他系统中记录了HCI交互消息，OHOS同样有记录；OHOS系统生成文件为/data/log/bluetooth/snoop.log，通过wireshark或其它报文分析工具可以看到Host和Controller之间的交互流程，有助于问题分析
Sensor
基于HDF（Hardware Driver Foundation）驱动框架开发的Sensor驱动模型
rk3568 支持accel sensor，整体的驱动框架openharmony 主线已经具备，只需要实现具体的器件驱动即可。
mcx5566xa HDF驱动实现
RK3568平台支持加速度传感器，型号是MXC6655XA,具体配置可以查看该器件的datasheet。 移植HDF前，需要确认内核该sensor的编译使能是关闭的。
配置文件路径kernel/linux/config/linux-5.10/arch/arm64/configs/rk3568_standard_defconfig
# CONFIG_GS_MXC6655XA is not set
c
代码路径：
drivers/framework/model/sensor/driver/chipset/accel/accel_mxc6655xa.c
drivers/framework/model/sensor/driver/chipset/accel/accel_mxc6655xa.h
c
编译宏
CONFIG_DRIVERS_HDF_SENSOR_ACCEL_MXC6655XA=y
c
Mxc6655xa 加速度计驱动入口函数实现
struct HdfDriverEntry g_accelMxc6655xaDevEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "HDF_SENSOR_ACCEL_MXC6655XA",.Bind = Mxc6655xaBindDriver,.Init = Mxc6655xaInitDriver,.Release = Mxc6655xaReleaseDriver,
};HDF_INIT(g_accelMxc6655xaDevEntry);
c
接下来就是差异化适配函数
struct AccelOpsCall {
int32_t (*Init)(struct SensorCfgData *data);
int32_t (*ReadData)(struct SensorCfgData *data);
};
c
获取x, y, z三轴数据接口
int32_t ReadMxc6655xaData(struct SensorCfgData *cfg, struct SensorReportEvent *event)
{int32_t ret;struct AccelData rawData = { 0, 0, 0 };static int32_t tmp[ACCEL_AXIS_NUM];CHECK_NULL_PTR_RETURN_VALUE(cfg, HDF_ERR_INVALID_PARAM);CHECK_NULL_PTR_RETURN_VALUE(event, HDF_ERR_INVALID_PARAM);ret = ReadMxc6655xaRawData(cfg, &rawData, &event->timestamp);if (ret != HDF_SUCCESS) {HDF_LOGE("%s: MXC6655XA read raw data failed", __func__);return HDF_FAILURE;}event->sensorId = SENSOR_TAG_ACCELEROMETER;event->option = 0;event->mode = SENSOR_WORK_MODE_REALTIME;rawData.x = rawData.x * MXC6655XA_ACC_SENSITIVITY_2G;rawData.y = rawData.y * MXC6655XA_ACC_SENSITIVITY_2G;rawData.z = rawData.z * MXC6655XA_ACC_SENSITIVITY_2G;tmp[ACCEL_X_AXIS] = (rawData.x * SENSOR_CONVERT_UNIT) / SENSOR_CONVERT_UNIT;tmp[ACCEL_Y_AXIS] = (rawData.y * SENSOR_CONVERT_UNIT) / SENSOR_CONVERT_UNIT;tmp[ACCEL_Z_AXIS] = (rawData.z * SENSOR_CONVERT_UNIT) / SENSOR_CONVERT_UNIT;ret = SensorRawDataToRemapData(cfg->direction, tmp, sizeof(tmp) / sizeof(tmp[0]));if (ret != HDF_SUCCESS) {HDF_LOGE("%s: MXC6655XA convert raw data failed", __func__);return HDF_FAILURE;}event->dataLen = sizeof(tmp);event->data = (uint8_t *)&tmp;return ret;
}
c
初始化
static int32_t InitMxc6655xa(struct SensorCfgData *data)
{int32_t ret;CHECK_NULL_PTR_RETURN_VALUE(data, HDF_ERR_INVALID_PARAM);ret = SetSensorRegCfgArray(&data->busCfg, data->regCfgGroup[SENSOR_INIT_GROUP]);if (ret != HDF_SUCCESS) {HDF_LOGE("%s: MXC6655XA sensor init config failed", __func__);return HDF_FAILURE;}return HDF_SUCCESS;
}
c
hcs配置
Mxc6655xa accel sensor 驱动HCS配置
device_sensor_mxc6655xa :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 120;preload = 0;permission = 0664;moduleName = "HDF_SENSOR_ACCEL_MXC6655XA";serviceName = "hdf_accel_mxc6655xa";deviceMatchAttr = "hdf_sensor_accel_mxc6655xa_driver";}
}
c
Mxc6655xa accel sensor 寄存器组配置信息
#include "../sensor_common.hcs"
root {accel_mxc6655xa_chip_config : sensorConfig {match_attr = "hdf_sensor_accel_mxc6655xa_driver";sensorInfo :: sensorDeviceInfo {sensorName = "accelerometer";vendorName = "memsi_mxc6655xa"; // max string length is 16 bytessensorTypeId = 1; // enum SensorTypeTagsensorId = 1; // user define sensor idpower = 230;}sensorBusConfig :: sensorBusInfo {busType = 0; // 0:i2c 1:spibusNum = 5;busAddr = 0x15;regWidth = 1; // 1byte}sensorIdAttr :: sensorIdInfo {chipName = "mxc6655xa";chipIdRegister = 0x0f;chipIdValue = 0x05;}sensorDirection {direction = 5; // chip direction range of value:0-7/* <sign> 1:negative 0:positive<map> 0:AXIS_X 1:AXIS_Y 2:AXIS_Z*//* sign[AXIS_X], sign[AXIS_Y], sign[AXIS_Z], map[AXIS_X], map[AXIS_Y], map[AXIS_Z] */convert = [0, 0, 0, 0, 1, 2,1, 0, 0, 1, 0, 2,0, 0, 1, 0, 1, 2,0, 1, 0, 1, 0, 2,1, 0, 1, 0, 1, 2,0, 0, 1, 1, 0, 2,0, 1, 1, 0, 1, 2,1, 1, 1, 1, 0, 2];}sensorRegConfig {/* regAddr: register addressvalue: config register valuelen: size of valuemask: mask of valuedelay: config register delay time (ms)opsType: enum SensorOpsType 0-none 1-read 2-write 3-read_check 4-update_bitcalType: enum SensorBitCalType 0-none 1-set 2-revert 3-xor 4-left shift 5-right shiftshiftNum: shift bitsdebug: 0-no debug 1-debugsave: 0-no save 1-save*//* regAddr, value, mask, len, delay, opsType, calType, shiftNum, debug, save */initSeqConfig = [0x7e, 0xb6, 0xff, 1, 5, 2, 0, 0, 0, 0,0x7e, 0x10, 0xff, 1, 5, 2, 0, 0, 0, 0];enableSeqConfig = [0x7e, 0x11, 0xff, 1, 5, 2, 0, 0, 0, 0,0x41, 0x03, 0xff, 1, 0, 2, 0, 0, 0, 0,0x40, 0x08, 0xff, 1, 0, 2, 0, 0, 0, 0];disableSeqConfig = [0x7e, 0x10, 0xff, 1, 5, 2, 0, 0, 0, 0];}}
}
c
测试
UT测试可以获取到sensor的三轴数据
测试代码路径
drivers/peripheral/sensor/test/unittest/common/hdf_sensor_test.cpp
c
编译UT代码命令：
./build.sh --product-name rk3568 --build-target hdf_test_sensor
c
将hdf_test_sensor.bin push到system/bin目录，添加执行权限，执行
有如下结果代表sensor 测试成功
SensorTestDataCallback enter
sensor id :[1], data[1]: 0.001877
sensor id :[1], data[2]: 0.160823
sensor id :[1], data[3]: 0.046122
c
Vibrator
vibrator 模型
Vibrator驱动模型主要包含Vibrator（传感器）相关的HDI接口与实现，提供Vibrator HDI（Hardware Driver Interface）能力接口，支持静态HCS配置的时间序列和动态配置持续时间两种振动效果。调用StartOnce接口动态配置持续振动时间；调用StartEffect接口启动静态配置的振动效果。
图 1 Vibrator驱动模型图
rk3568 支持线性马达，整体的驱动框架openharmony 主线已经具备，只需要实现具体的器件驱动即可。
HDF驱动实现
代码路径：
drivers/framework/model/misc/vibrator/driver/chipset/vibrator_linear_driver.c
c
linear Vibrator加速度计驱动入口函数实现
struct HdfDriverEntry g_linearVibratorDriverEntry = {.moduleVersion = 1,.moduleName = "HDF_LINEAR_VIBRATOR",.Bind = BindLinearVibratorDriver,.Init = InitLinearVibratorDriver,.Release = ReleaseLinearVibratorDriver,
};HDF_INIT(g_linearVibratorDriverEntry);
c
hcs配置
驱动hcs配置
vibrator :: host {hostName = "vibrator_host";device_vibrator :: device {device0 :: deviceNode {policy = 2;priority = 100;preload = 0;permission = 0664;moduleName = "HDF_VIBRATOR";serviceName = "hdf_misc_vibrator";deviceMatchAttr = "hdf_vibrator_driver";}}device_linear_vibrator :: device {device0 :: deviceNode {policy = 1;priority = 105;preload = 0;permission = 0664;moduleName = "HDF_LINEAR_VIBRATOR";serviceName = "hdf_misc_linear_vibrator";deviceMatchAttr = "hdf_linear_vibrator_driver";}}}
c
线性马达器件hcs配置
root {linearVibratorConfig {boardConfig {match_attr = "hdf_linear_vibrator_driver";vibratorChipConfig {busType = 1; // 0:i2c 1:gpiogpioNum = 154;startReg = 0;stopReg = 0;startMask = 0;}}}
}
c
UT测试
测试代码路径
drivers/peripheral/misc/vibrator/test/unittest/common/hdf_vibrator_test.cpp
c
编译UT代码命令
./build.sh --product-name rk3568 --build-target hdf_test_vibrator
c
将hdf_test_vibrator.bin push到system/bin目录，添加执行权限，执行
[ RUN ] HdfVibratorTest.CheckVibratorInstanceIsEmpty
[ OK ] HdfVibratorTest.CheckVibratorInstanceIsEmpty (0 ms)
[ RUN ] HdfVibratorTest.PerformOneShotVibratorDuration001
[ OK ] HdfVibratorTest.PerformOneShotVibratorDuration001 (2001 ms)
[ RUN ] HdfVibratorTest.ExecuteVibratorEffect001
[ OK ] HdfVibratorTest.ExecuteVibratorEffect001 (5001 ms)
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