鸿蒙内核源码分析(编译环境篇) | 编译鸿蒙看这篇或许真的够了 | 百篇博客分析HarmonyOS源码 | v50.01
百万汉字注解 >> 精读鸿蒙源码,中文注解分析, 深挖地基工程,大脑永久记忆,四大码仓每日同步更新< gitee | github | csdn | coding > 百篇博客分析 >> 故事说内核,问答式导读,生活式比喻,表格化说明,图形化展示,主流站点定期更新中< oschina | 51cto | csdn | harmony > 编译鸿蒙 因对sourceinsight的爱不释手,所以选择了在windows环境下编译鸿蒙. 本篇记录下编译的过程,以备后续不用再去一大堆无效的误导式软文中搜寻芝麻大点有用的信息,那样真挺费时的. 编译环境 先安装 Docker Desktop 下载windows版本一直下一步. 在windows下拉取openharmony-docker官方镜像,Docker方式获取编译环境 强烈推荐这么做. docker pull swr.cn-south-1.myhuaweicloud.com/openharmony-docker/openharmony-docker:0.0.3 2.36G, 拉取看网速, 大概10分钟后成功了,有了镜像 PS E:\harmony\kernel_liteos_a_note> docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE swr.cn-south-1.myhuaweicloud.com/openharmony-docker/openharmony-docker 0.0.3 50d0aa6ea9ba 2 weeks ago 2.36GB vscode对docker的管理插件非常的强大,管理镜像和容器的工作就交给它了. 启动docker,创建好容器,本文的选择是这样的,当然大家可以灵活处理,命名. 容器创建成功后可以inspect查看到绑定的目录. "HostConfig": { "Binds": [ "E:\\harmony\\code-1.0:/home/harmony", "E:\\harmony\\docker:/home/docker" ], 本文这样做的目的为了在windows上能方便的查看文件.harmony目录用于下载编译源码目录,另外一个docker放其他无关文件 repo方式下载源码 root@5e3abe332c5a:/home/harmony#repo init -u https://gitee.com/openharmony/manifest.git -b master --no-repo-verify root@5e3abe332c5a:/home/harmony#repo sync -c 这个过程也是比网速.慢慢等吧. 下载完成之后的样子 root@5e3abe332c5a:/home/harmony# ls applications base build build.py developtools device docs domains drivers foundation kernel ohos_config.json prebuilts test third_party utils vendor 编译过程 在源码的根目录执行如下命令安装hb root@5e3abe332c5a:/home/harmony#python3 -m pip install --user build/lite 设置编译路径，选择当前路径 root@5e3abe332c5a:/home/harmony#hb set [OHOS INFO] Input code path: . OHOS Which product do you need? (Use arrow keys) hisilicon ❯ ipcamera_hispark_aries wifiiot_hispark_pegasus ipcamera_hispark_taurus 直接回车,代表选择了ipcamera_hispark_aries,这三个对应平台的关系如下 Hi3518：ipcamera_hispark_aries@hisilicon Hi3861：wifiiot_hispark_pegasus@hisilicon Hi3516：ipcamera_hispark_taurus@hisilicon 执行编译,过程大概20分钟 root@5e3abe332c5a:/home/harmony#hb build -f 查看编译结果 每个的目录含义如下 目录名 描述 applications 应用程序样例，包括wifi-iot，camera等 base 基础软件服务子系统集&硬件服务子系统集 build 组件化编译、构建和配置脚本 docs 说明文档 domains 增强软件服务子系统集 drivers 驱动子系统 foundation 系统基础能力子系统集 kernel 内核子系统 prebuilts 编译器及工具链子系统 test 测试子系统 third_party 开源第三方组件 utils 常用的工具集 vendor 厂商提供的软件 build.py 编译脚本文件 out 编译后生成 编译输出 out为编译结果输出目录 out/hispark_aries/ipcamera_hispark_aries root@5e3abe332c5a:/home/harmony/out/hispark_aries/ipcamera_hispark_aries# ls args.gn build.log bundle_daemon_tool.map dev_tools libs NOTICE_FILE OHOS_Image.asm rootfs suites toggleButtonTest.map userfs vendor bin build.ninja config etc liteos.bin obj OHOS_Image.bin rootfs_jffs2.img test toolchain.ninja userfs_jffs2.img bm_tool.map build.ninja.d data foundation.map media_server.map OHOS_Image OHOS_Image.map server.map test_info unstripped usr 系列篇会详细讲解启动过程,此处进入bin目录瞅瞅都有些啥好宝贝. root@5e3abe332c5a:/home/harmony/out/hispark_aries/ipcamera_hispark_aries/bin# ls ai_server module_ActsAbilityMgrTest.bin module_ActsGraphVersionTest.bin module_ActsJFFS2CapabilityTest.bin module_ActsNFSTest.bin module_ActsSurfaceTest.bin os_dump apphilogcat module_ActsBootstrapTest.bin module_ActsHeapBaseTest.bin module_ActsJFFS2DACTest.bin module_ActsParameterTest.bin module_ActsSysApiTest.bin query.bin appspawn module_ActsBundleMgrTest.bin module_ActsHilogTest.bin module_ActsJFFS2Test.bin module_ActsPMSTest.bin module_ActsTimeApiTest.bin shell bundle_daemon module_ActsColorTest.bin module_ActsIoApiTest.bin module_ActsKvStoreTest.bin module_ActsProcessApiTest.bin module_ActsTransformTest.bin tftp CalcSubTest.bin module_ActsDyloadTest.bin module_ActsIpcMqTest.bin module_ActsListTest.bin module_ActsRectTest.bin module_ActsUiInterfaceTest1.bin wms_server foundation module_ActsFutexApiTest.bin module_ActsIpcPipeTest.bin module_ActsLwipTest.bin module_ActsSamgrTest.bin module_ActsUtilApiTest.bin hilogcat module_ActsGeometyr2dTest.bin module_ActsIpcSemTest.bin module_ActsMathApiTest.bin module_ActsSchedApiTest.bin module_ActsVFATCapabilityTest.bin init module_ActsGraphicMathTest.bin module_ActsIpcShmTest.bin module_ActsMemApiTest.bin module_ActsSecurityDataTest.bin module_ActsVFATDACTest.bin media_server module_ActsGraphMemApiTest.bin module_ActsIpcSignalTest.bin module_ActsNetTest.bin module_ActsSoftBusTest.bin module_ActsVFATTest.bin 这难道都是ELF格式可执行程序? 用readelf命令试下shell就知道了.果然是shell程序,加载它将创建激动人心的shell进程 root@5e3abe332c5a:/home/harmony/out/hispark_aries/ipcamera_hispark_aries/bin# readelf -h shell ELF Header: Magic: 7f 45 4c 46 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 Class: ELF32 Data: 2's complement, little endian Version: 1 (current) OS/ABI: UNIX - System V ABI Version: 0 Type: DYN (Shared object file) Machine: ARM Version: 0x1 Entry point address: 0x1000 Start of program headers: 52 (bytes into file) Start of section headers: 25268 (bytes into file) Flags: 0x5000200, Version5 EABI, soft-float ABI Size of this header: 52 (bytes) Size of program headers: 32 (bytes) Number of program headers: 11 Size of section headers: 40 (bytes) Number of section headers: 27 Section header string table index: 26 再随便选择一个module_ActsListTest.bin看下,这些是鸿蒙用于测试的代码生成的.也是一个个的独立程序.可以在工程里找到他们的身影list_test.cpp,ActsListTest.json等文件 root@5e3abe332c5a:/home/harmony/out/hispark_aries/ipcamera_hispark_aries/bin# readelf -h module_ActsListTest.bin ELF Header: Magic: 7f 45 4c 46 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 Class: ELF32 Data: 2's complement, little endian Version: 1 (current) OS/ABI: UNIX - System V ABI Version: 0 Type: DYN (Shared object file) Machine: ARM Version: 0x1 Entry point address: 0xb000 Start of program headers: 52 (bytes into file) Start of section headers: 172256 (bytes into file) Flags: 0x5000200, Version5 EABI, soft-float ABI Size of this header: 52 (bytes) Size of program headers: 32 (bytes) Number of program headers: 11 Size of section headers: 40 (bytes) Number of section headers: 27 Section header string table index: 26 解读 仔细比较下这两个ELF的头文件有哪里是不一样的 Entry point address: 0x1000 Entry point address: 0xb000 这是程序的入口地址,也就是大家熟悉的main()函数的地址,用户程序是从这个位置开始执行. readelf的功能很强大,有兴趣的可以玩下这个命令,看看elf里面究竟装的啥. root@5e3abe332c5a:/home/harmony/out/hispark_aries/ipcamera_hispark_aries/bin# readelf -help readelf: option requires an argument -- 'p' Usage: readelf <option(s)> elf-file(s) Display information about the contents of ELF format files Options are: -a --all Equivalent to: -h -l -S -s -r -d -V -A -I -h --file-header Display the ELF file header -l --program-headers Display the program headers --segments An alias for --program-headers -S --section-headers Display the sections' header --sections An alias for --section-headers -g --section-groups Display the section groups -t --section-details Display the section details -e --headers Equivalent to: -h -l -S -s --syms Display the symbol table --symbols An alias for --syms --dyn-syms Display the dynamic symbol table -n --notes Display the core notes (if present) -r --relocs Display the relocations (if present) -u --unwind Display the unwind info (if present) -d --dynamic Display the dynamic section (if present) -V --version-info Display the version sections (if present) -A --arch-specific Display architecture specific information (if any) -c --archive-index Display the symbol/file index in an archive -D --use-dynamic Use the dynamic section info when displaying symbols -x --hex-dump=<number|name> Dump the contents of section <number|name> as bytes -p --string-dump=<number|name> Dump the contents of section <number|name> as strings -R --relocated-dump=<number|name> Dump the contents of section <number|name> as relocated bytes -z --decompress Decompress section before dumping it -w[lLiaprmfFsoRtUuTgAckK] or --debug-dump[=rawline,=decodedline,=info,=abbrev,=pubnames,=aranges,=macro,=frames, =frames-interp,=str,=loc,=Ranges,=pubtypes, =gdb_index,=trace_info,=trace_abbrev,=trace_aranges, =addr,=cu_index,=links,=follow-links] Display the contents of DWARF debug sections --dwarf-depth=N Do not display DIEs at depth N or greater --dwarf-start=N Display DIEs starting with N, at the same depth or deeper --ctf=<number|name> Display CTF info from section <number|name> --ctf-parent=<number|name> Use section <number|name> as the CTF parent --ctf-symbols=<number|name> Use section <number|name> as the CTF external symtab --ctf-strings=<number|name> Use section <number|name> as the CTF external strtab -I --histogram Display histogram of bucket list lengths -W --wide Allow output width to exceed 80 characters @<file> Read options from <file> -H --help Display this information -v --version Display the version number of readelf 具体的加载过程和elf格式后续有专门的篇幅详细介绍,此处不做说明. 用户进程 去掉bin目录下的干扰*.bin,剩下的就是平台(Hi3518)需要内核创建的用户态进程. 进程ID 进程名称 进程优先级 说明 备注 1 init 28 用户态祖宗进程 ai_server AI业务子系统 https://gitee.com/openharmony/ai_engine media_server 播放模块框架实现 https://gitee.com/openharmony/multimedia_media_lite 3 shell 9 用于窥视内核的窗口 apphilogcat 提供DFX子系统在轻量系统和小型系统的流水日志功能 https://gitee.com/openharmony/hiviewdfx_hilog_lite tftp appspawn 应用孵化模块appspawn进程 https://gitee.com/openharmony/startup_appspawn_lite wms_server 窗口管理服务 https://gitee.com/openharmony/graphic_wms bundle_daemon 用户程序框架内部使用的工具接口 https://gitee.com/openharmony/appexecfwk_appexecfwk_lite foundation foundation系统进程 https://gitee.com/openharmony/distributedschedule_safwk_lite hilogcat os_dump 在整个项目工程中能轻易找到他们的入口函数.比如appspawn的启动过程 //base\startup\appspawn_lite\services\src\main.c int main(int argc, char * const argv[]) { sleep(1); HILOG_INFO(HILOG_MODULE_HIVIEW, "[appspawn] main, enter."); // 1. ipc module init HOS_SystemInit(); // 2. register signal for SIGCHLD SignalRegist(); // 3. keep process alive HILOG_INFO(HILOG_MODULE_HIVIEW, "[appspawn] main, entering wait."); while (1) { // pause only returns when a signal was caught and the signal-catching function returned. // pause only returns -1, no need to process the return value. (void)pause(); } } 鸿蒙将服务做成了组件,为最上层的应用程度提供管理/工具类的服务.但这些都是framework层的工作,超出了内核源码分析的范畴.希望后续有机会能去剖析它们. 鸿蒙源码百篇博客 往期回顾 在给 鸿蒙内核源码加中文注释 过程中,整理出以下文章.内容立足源码,常以生活场景打比方尽可能多的将内核知识点置入某种场景,具有画面感.百篇博客绝不是百度教条式的在说一堆诘屈聱牙的概念,那没什么意思.更希望让内核变得栩栩如生,倍感亲切.确实有难度,自不量力,但已经出发,回头已是不可能的了.:P 写文章比写代码累多了,越深入研究,越觉得没写好,所以文章和注解会反复修正, .xx代表修改的次数, 将持续完善源码注解和文档内容，精雕细琢，言简意赅, 尽全力打磨精品内容. v50.xx (编译环境篇) | 编译鸿蒙看这篇或许真的够了 < csdn | 51cto | harmony > v49.xx (信号消费篇) | 用户栈到内核栈的两次切换 < csdn | 51cto | harmony > v48.xx (信号生产篇) | 如何安装和发送信号? < csdn | 51cto | harmony > v47.xx (进程回收篇) | 进程在临终前如何向老祖宗托孤 < csdn | 51cto | harmony > v46.xx (特殊进程篇) | 龙生龙,凤生凤,老鼠生儿会打洞 < csdn | 51cto | harmony > v45.xx (fork篇) | fork是如何做到调用一次,返回两次的 ? < csdn | 51cto | harmony > v44.xx (中断管理篇) | 硬中断的实现<>观察者模式 < csdn | 51cto | harmony > v43.xx (中断概念篇) | 外人眼中权势滔天的当红海公公 < csdn | 51cto | harmony > v42.xx (中断切换篇) | 中断切换到底在切换什么? < csdn | 51cto | harmony > v41.xx (任务切换篇) | 汇编告诉任务到底在切换什么 < csdn | 51cto | harmony > v40.xx (汇编汇总篇) | 所有的汇编代码都在这里 < csdn | 51cto | harmony > v39.xx (异常接管篇) | 社会很单纯,复杂的是人 < csdn | 51cto | harmony > v38.xx (寄存器篇) | arm所有寄存器一网打尽,不再神秘 < csdn | 51cto | harmony > v37.xx (系统调用篇) | 系统调用到底经历了什么 < csdn | 51cto | harmony > v36.xx (工作模式篇) | cpu是韦小宝,有哪七个老婆? < csdn | 51cto | harmony > v35.xx (时间管理篇) | tick是操作系统的基本时间单位 < csdn | 51cto | harmony > v34.xx (原子操作篇) | 是谁在为原子操作保驾护航? < csdn | 51cto | harmony > v33.xx (消息队列篇) | 进程间如何异步解耦传递大数据 ? < csdn | 51cto | harmony > v32.xx (cpu篇) | 整个内核就是一个死循环 < csdn | 51cto | harmony > v31.xx (定时器篇) | 内核最高优先级任务是谁? < csdn | 51cto | harmony > v30.xx (事件控制篇) | 任务间多对多的同步方案 < csdn | 51cto | harmony > v29.xx (信号量篇) | 信号量解决任务同步问题 < csdn | 51cto | harmony > v28.xx (进程通讯篇) | 九种进程间通讯方式速揽 < csdn | 51cto | harmony > v27.xx (互斥锁篇) | 比自旋锁丰满许多的互斥锁 < csdn | 51cto | harmony > v26.xx (自旋锁篇) | 自旋锁当立贞节牌坊! < csdn | 51cto | harmony > v25.xx (并发并行篇) | 怎么记住并发并行的区别? < csdn | 51cto | harmony > v24.xx (进程概念篇) | 进程在管理哪些资源? < csdn | 51cto | harmony > v23.xx (汇编传参篇) | 汇编如何传递复杂的参数? < csdn | 51cto | harmony > v22.xx (汇编基础篇) | cpu在哪里打卡上班? < csdn | 51cto | harmony > v21.xx (线程概念篇) | 是谁在不断的折腾cpu? < csdn | 51cto | harmony > v20.xx (用栈方式篇) | 栈是构建底层运行的基础 < csdn | 51cto | harmony > v19.xx (位图管理篇) | 为何进程和线程优先级都是32个? < csdn | 51cto | harmony > v18.xx (源码结构篇) | 梳理内核源文件的作用和含义 < csdn | 51cto | harmony > v17.xx (物理内存篇) | 这样记伙伴算法永远不会忘 < csdn | 51cto | harmony > v16.xx (内存规则篇) | 内存管理到底在管什么? < csdn | 51cto | harmony > v15.xx (内存映射篇) | 什么是内存最重要的实现基础 ? < csdn | 51cto | harmony > v14.xx (内存汇编篇) | 什么是虚拟内存的实现基础? < csdn | 51cto | harmony > v13.xx (源码注释篇) | 鸿蒙必须成功,也必然成功 < csdn | 51cto | harmony > v12.xx (内存管理篇) | 虚拟内存全景图是怎样的? < csdn | 51cto | harmony > v11.xx (内存分配篇) | 内存有哪些分配方式? < csdn | 51cto | harmony > v10.xx (内存主奴篇) | 紫禁城的主子和奴才如何相处? < csdn | 51cto | harmony > v09.xx (调度故事篇) | 用故事说内核调度过程 < csdn | 51cto | harmony > v08.xx (总目录) | 百万汉字注解 百篇博客分析 < csdn | 51cto | harmony > v07.xx (调度机制篇) | 任务是如何被调度执行的? < csdn | 51cto | harmony > v06.xx (调度队列篇) | 内核有多少个调度队列? < csdn | 51cto | harmony > v05.xx (任务管理篇) | 任务池是如何管理的? < csdn | 51cto | harmony > v04.xx (任务调度篇) | 任务是内核调度的单元 < csdn | 51cto | harmony > v03.xx (时钟任务篇) | 调度最大的源动力来自哪里? < csdn | 51cto | harmony > v02.xx (进程管理篇) | 进程是内核资源管理单元 < csdn | 51cto | harmony > v01.xx (双向链表篇) | 谁是内核最重要结构体? < csdn | 51cto | harmony > 进入 >> oschina | csdn | 51cto | 掘金 | harmony 参与贡献 Fork 本仓库 >> 新建 Feat_xxx 分支 >> 提交代码注解 >> 新建 Pull Request 新建 Issue 喜欢请「点赞+关注+收藏」 各大站点搜 「鸿蒙内核源码分析」.欢迎转载,请注明出处.
