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分享一下嵌入式 HarmonyOS 的學(xué)習(xí)思路

時(shí)間：2021-10-18 15:45:14
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[導(dǎo)讀]在我拿到小熊派鴻蒙開發(fā)板后，首先按照教程，搭建了開發(fā)環(huán)境，體驗(yàn)了一下程序是如何進(jìn)行編譯和下載，以及初步了解了一下資料的架構(gòu)。關(guān)于小熊派鴻蒙開發(fā)板的信息，可以戳這里?開始學(xué)習(xí)HarmonyOS嵌入式開發(fā)在這里，分享一下我的學(xué)習(xí)思路，希望能對大家有一點(diǎn)點(diǎn)的幫助~HarmonyOS?是...

在我拿到小熊派鴻蒙開發(fā)板后，首先按照教程，搭建了開發(fā)環(huán)境，體驗(yàn)了一下程序是如何進(jìn)行編譯和下載，以及初步了解了一下資料的架構(gòu)。




關(guān)于小熊派鴻蒙開發(fā)板的信息，可以戳這里 開始學(xué)習(xí) HarmonyOS 嵌入式開發(fā)



在這里，分享一下我的學(xué)習(xí)思路，希望能對大家有一點(diǎn)點(diǎn)的幫助~





HarmonyOS  是  什  么  ？



我們在學(xué)習(xí)一件新的事物之前（比如即將要學(xué)習(xí)的HarmonyOS），首先要去做的，并不是看它的源碼，也不是去技術(shù)博客看它的實(shí)現(xiàn)原理，更不是去一些論壇或者群里面，看一些片面的信息。




了解它最好的方式，就是去官方的網(wǎng)站，看一下官方是如何對它進(jìn)行定義的，很明顯，在 HarmonyOS 相關(guān)的官方網(wǎng)站里面，已經(jīng)對其進(jìn)行了具體的定義。




https://device.harmonyos.com/cn/home/







由于我們是要學(xué)習(xí)嵌入式 HarmonyOS 相關(guān)的內(nèi)容，所以，我們關(guān)注的是 Harmony Device 這個(gè)網(wǎng)站，里面包含了一些硬件設(shè)備開發(fā)相關(guān)的內(nèi)容。




HarmonyOS 還有一個(gè)應(yīng)用開發(fā)者網(wǎng)站，HarmonyOS Developer ，這個(gè)網(wǎng)站的內(nèi)容，大多數(shù)都是關(guān)于上層應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)的。



https://developer.harmonyos.com/cn/home



這兩個(gè)網(wǎng)頁建議收藏，并且都瀏覽一遍，在大腦里面建立一個(gè)初步的印象，有些概念可能一時(shí)間看不懂，但不要緊，因?yàn)楹竺嬖趯W(xué)習(xí)的過程中還是會不斷地往回看，學(xué)習(xí)，就是一個(gè)螺旋式漸進(jìn)的過程。




下  載  資  料



當(dāng)我們拿到一款開發(fā)板之后，第一時(shí)間肯定是去下載這款開發(fā)板的資料~




小熊派鴻蒙開發(fā)板的全部資料，都是用 gitee 進(jìn)行管理的，直接使用 git clone 命令，就可以把開發(fā)板的全部資料下載到本地




git clone https://gitee.com/bearpi/bearpi-hm_nano






當(dāng)然，也可以直接在 gitee 上在線翻看資料，可以不用下載到本地，下載到本地是因?yàn)?，有些PDF文檔適合離線觀看，而不需要打開太多瀏覽器窗口~





分  析  資  料  架  構(gòu)



資料下載到本地后，不需要馬上去看開發(fā)板相關(guān)的源碼，只需要先關(guān)心以下兩個(gè)目錄的內(nèi)容。



目錄1：bearpi-hm_nano\applications\BearPi\BearPi-HM_Nano\docs\quick-start




quick-start 目錄，主要包含了一些快速入門的文檔，文檔都是 .md 格式，可以使用 Typora 這個(gè)軟件打開。通過這幾個(gè)文檔，就可以快速把開發(fā)環(huán)境搭建好，在開發(fā)板上面運(yùn)行一個(gè)簡單的程序。




為了更好的閱讀體驗(yàn)，也可以在 gitee 上面，直接在線看這部分的文檔，如下圖所示。






目錄2：bearpi-hm_nano\applications\BearPi\BearPi-HM_Nano\docs\board






board 目錄主要包含了小熊派的硬件相關(guān)資料，比如原理圖和芯片手冊，這些硬件手冊，一開始瀏覽一遍就可以了。




重點(diǎn)是 board\課程配套PPT 這個(gè)目錄，里面包含了視頻教程的PPT文檔，這些文檔在我們看視頻的時(shí)候，有很重要的借鑒作用。






在初步搞清楚了資料分布之后，就可以開始搭建開發(fā)板的開發(fā)環(huán)境了~





搭  建  開  發(fā)  環(huán)  境



根據(jù)文檔【BearPi-HM_Nano十分鐘上手.md】，基本上，十分鐘就可以把小熊派的開發(fā)環(huán)境搭建好了。




這份文檔里面的內(nèi)容，就是用 VMware 軟件，直接導(dǎo)入一個(gè)已經(jīng)配置完的 ubuntu 虛擬機(jī)，然后用 RaiDrive軟件，把虛擬機(jī)ubuntu的文件目錄，直接映射到windows上進(jìn)行文件共享。




使用 MobaXterm 作為命令行終端，通過 hpm 包管理器，直接拉取服務(wù)器上面的源碼，然后使用命令進(jìn)行編譯，生成一個(gè) all_in_one 的固件，最后使用 HiBurn 工具，通過串口進(jìn)行開發(fā)板固件燒錄更新。



整個(gè)過程非常簡單，基本上就是 Step by Step 的操作。




這個(gè)十分鐘上手的開發(fā)環(huán)境搭建，由于是直接提供了配置好的ubuntu虛擬機(jī)，可以讓初學(xué)者節(jié)省了不少時(shí)間~




如果想了解虛擬機(jī)ubuntu的開發(fā)環(huán)境是如何搭建的，可以看一下以下的視頻，或者看一下之前下載的 PPT 文檔【2_開發(fā)環(huán)境搭建.pdf】









用ubuntu虛擬機(jī)從頭開始搭建開發(fā)環(huán)境，可能對于沒有 Linux 系統(tǒng)使用經(jīng)驗(yàn)的工程師來說，會顯得有一點(diǎn)復(fù)雜。



所以，如果想快速進(jìn)入開發(fā)階段，可以直接使用配置好的ubuntu；而如果想更深入地體驗(yàn)一下環(huán)境的搭建過程，可以自己按照上面文檔描述，嘗試去搭建。



基本上，當(dāng)環(huán)境搭建好之后，就可以成功地對代碼進(jìn)行編譯和燒錄了。





Hello world



學(xué)過軟件編程，或者學(xué)過嵌入式軟件開發(fā)的人都知道，通常我們在剛?cè)腴T的時(shí)候，都是在屏幕上輸出 helloworld，或者點(diǎn)亮開發(fā)板上面的一個(gè)LED~




可以說，能夠在終端控制臺上輸出 helloworld，或者點(diǎn)亮一個(gè)LED，就已經(jīng)是成功了一大半。




輸出 helloworld 和 點(diǎn)亮LED，小熊派都錄制了比較詳細(xì)的視頻，跟著視頻一步一步實(shí)現(xiàn)，問題不大。





輸出 helloworld 和點(diǎn)亮LED，兩個(gè)案例具體的套路都是，需要在sample文件夾里面，創(chuàng)建對應(yīng)的工程目錄。




然后在工程目錄里面，新增加業(yè)務(wù)相關(guān)的代碼，比如說 hello_world.c 或者 led_example.c，這些 C 源文件（或頭文件）是我們工程里面必須的，在這些源文件和頭文件里面，實(shí)現(xiàn)我們想要的業(yè)務(wù)邏輯。




以前做單片機(jī)開發(fā)，只需要往 MDK 或者 IAR 里面添加好源文件，然后配置好頭文件的路徑，在IDE軟件里面設(shè)置一下編譯相關(guān)的參數(shù)，語法沒問題基本上就可以編譯了。




但小熊派開發(fā)板的代碼，是使用命令行進(jìn)行編譯的，跟我們以往開發(fā)單片機(jī)使用的那種集成開發(fā)環(huán)境不一樣，所以，還需要新增加一個(gè)編譯腳本 -- BUILD.gn，這個(gè)編譯腳本指定了一些工程編譯的相關(guān)參數(shù)。




小熊派錄制了一節(jié)視頻和提供了一份PPT，是介紹 HarmonyOS 的編譯框架的，里面會比較詳細(xì)介紹如何使用 BUILD.gn 來編譯代碼模塊。





內(nèi)核、驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用




完成 helloworld 和點(diǎn)燈之后，基本上，小熊派鴻蒙開發(fā)板算是學(xué)會最初步的入門使用了。




接下來，按照教程的內(nèi)容，可以分為三大塊：HarmonyOS內(nèi)核、驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。






這三大部分的內(nèi)容，需要花時(shí)間去重點(diǎn)消化~




對于 HarmonyOS 內(nèi)核相關(guān)的內(nèi)容，在嵌入式開發(fā)里面，其實(shí)是相當(dāng)于學(xué)習(xí)一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS），里面涉及到一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)必學(xué)的內(nèi)容，比如任務(wù)調(diào)度管理，信號量和互斥鎖，事件管理，消息隊(duì)列，等等。




內(nèi)容就跟以前學(xué)習(xí) RT-Thread 的時(shí)候差不多， RT-Thread 學(xué)習(xí)筆記



至于驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)，就是基于 HarmonyOS 的內(nèi)核，對 Hi3861 這款芯片一些常用的芯片外設(shè)進(jìn)行適配，這些外設(shè)在我們以前學(xué)習(xí)單片機(jī)的時(shí)候，也接觸了不少，原理都是相差不大的。




由于 Hi3861這款芯片是一顆 WiFi SOC，所以，網(wǎng)絡(luò)這一塊的內(nèi)容是必不可少的，如何聯(lián)網(wǎng)是首先要解決的問題，TCP/IP 和 UDP 是在做網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的時(shí)候，用得最多的兩個(gè)偏底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，這兩個(gè)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)原理，一開始不用去深究，會使用就行了。




MQTT是在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中用得最多的通信傳輸協(xié)議，基本上，很多 IoT 云平臺都支持設(shè)備通過 MQTT 協(xié)議進(jìn)行接入和傳輸數(shù)據(jù)，因此，這部分的內(nèi)容也是需要學(xué)習(xí)的。




基本上，按照以上的思路，就可以在小熊派鴻蒙開發(fā)板（Hi3861）上玩透嵌入式HarmonyOS 了。




但了解過鴻蒙的工程師都知道，鴻蒙并不單指某一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的操作系統(tǒng)，嚴(yán)格來說，它的存在意義，是想構(gòu)建一種分布式的生態(tài)，面向全場景，逐步實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)。




所以，不管目前是從事單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)，還是從事嵌入式Linux驅(qū)動(dòng)/應(yīng)用開發(fā)，或者是從事手機(jī)應(yīng)用開發(fā)以及界面 UI 的前端開發(fā)，鴻蒙背后涉及到的技術(shù)知識點(diǎn)非常多，整套學(xué)完是一件非常費(fèi)精力的事情，普通的工程師也沒有那么多時(shí)間和精力去完成全棧式的學(xué)習(xí)。




因此，根據(jù)自己實(shí)際的工作情況以及時(shí)間安排，選擇自己感興趣的方向進(jìn)行了解和學(xué)習(xí)，我覺得，這樣就差不多了~




最后，祝大家學(xué)習(xí)愉快，感謝閱讀！






—— The End ——





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