OpenHarmony移植案例与原理：startup子系统之syspara_lite系统属性部件

浅沫记忆

摘要：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。

本文分享自华为云社区《openharmony移植案例与原理 - startup子系统之syspara_lite系统属性部件》，作者： zhushy 。
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。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

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;
}

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);
}

系统参数syspara_lite部件使用例子
下面是系统参数syspara_lite部件使用例子，来自https://gitee.com/openharmony/startup_syspara_lite。⑴处获取设备类型，⑵处获取厂商名称，⑶处获取品牌名称。其他系统属性接口调用的例子类似，详细的接口说明下文会提供。

⑴  char* value1 = GetDeviceType();
  printf("Device type =%s\n", value1);
  free(value1);
⑵  char* value2 = GetManufacture();
  printf("Manufacture =%s\n", value2);
  free(value2);
⑶  char* value3 = GetBrand();
  printf("GetBrand =%s\n", value3);
  free(value3);

系统参数syspara_lite部件接口信息
在文件base\startup\syspara_lite\interfaces\innerkits\native\syspara\include\parameter.h中定义了系统属性的接口。系统属性接口说明如下表所示：

参考站点

OpenHarmony / startup_syspara_lite
HarmonyOS Device > 文档 > 指南 > 基础能力: syspara系统属性部件
轻量带屏解决方案之恒玄芯片移植案例

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[HarmonyOS] OpenHarmony移植案例与原理：startup子系统之syspara_lite系统属性部件

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