序
最近忙于适配OpenHarmonyOS LiteOS-M 平台，已经成功实践适配平台GD32F407、STM32F407、STM32G474板卡，LiteOS适配已经算是有实际经验了。
但是，鸿蒙代码学习进度慢下来了。还是得不断学习理论知识丰富自己的认知。接下来时间要把HDF驱动框架熟悉，完善南向开发技术点。
一、概述
HDF（Hardware Driver Foundation）驱动框架，为驱动开发者提供驱动框架能力，包括驱动加载、驱动服务管理、驱动消息机制和配置管理。并以组件化驱动模型作为核心设计思路，让驱动开发和部署更加规范，旨在构建统一的驱动架构平台，为驱动开发者提供更精准、更高效的驱动管理的开发环境，力求做到一次开发，多系统部署。
HDF支持两种加载方式：
- 按需加载， HDF框架支持驱动在系统后动过程中默认加载，或者在系统后动之后动态加载。
- 按序加载， HDF框架支持驱动在系统启动的过程中按照驱动的优先级进行加载。
驱动开发步骤：
- 驱动程序实现，包含驱动业务代码和驱动入口注册到HDF框架。
- 驱动编译，将业务代码进行编译，同时将结果编译进内核。
- 驱动配置，HDF使用HCS作为配置描述源码驱动配置包含两部分HDF框架定义的驱动设备描述和驱动的私有配置信息。
二、HDF驱动框架
HDF驱动框架主要包含三部分：
- 1、驱动程序部分----完成驱动的功能逻辑。
- 2、驱动配置信息----指示驱动的加载信息内容。
- 3、驱动资源配置----配置驱动的硬件配置信息。
三、驱动程序
驱动程序主要是完成驱动功能的逻辑代码，轻量内核LiteOS-M驱动程序代码路径为：drivers/hdf_core/adapter/platform 。
SDK源码使用drivers/hdf_core/adapter/platform目录，放置适配LiteOS-M各个平台驱动程序。
drivers/hdf_core/adapter/platform
├── BUILD.gn
├── can
├── gpio
├── i2c
├── mipi_dsi
├── pwm
├── spi
├── uart
└── watchdog
这里以LiteOS-M GPIO HDF驱动为例，对于开发者首先看到的是驱动入口部分，驱动入口通过结构体DriverEntry进行描述。其中主要包含Bind, Init 和Release三个接口。
/* HdfDriverEntry definitions */
//struct HdfDriverEntry定义在：drivers/hdf_core/interfaces/inner_api/host/shared/hdf_device_desc.h
struct HdfDriverEntry g_GpioDriverEntry = {
.moduleVersion = 1,
.moduleName = "ST_GPIO_MODULE_HDF", // 职责：与hdf hcs结点moduleName进行匹配
.Bind = GpioDriverBind, // 职责：绑定驱动对外提供的服务接口到HDF
.Init = GpioDriverInit, // 职责：初始化驱动自身的业务
.Release = GpioDriverRelease, // 职责：释放驱动资源，发生异常时也会调用
};
HDF_INIT(g_GpioDriverEntry); //注册到HDF框架中
Bind接口描述：该接口的作用主要是完成驱动设备和设备服务接口的bind动作。
static int32_t GpioDriverBind(struct HdfDeviceObject *device)
{
if (device == NULL) {
HDF_LOGE("device object is NULL\n");
return HDF_FAILURE;
}
return HDF_SUCCESS;
}
Init接口描述：当框架完成设备绑定动作后，就开始调用驱动初始化接口，初始化成功后，驱动框架根据配置文件决定是对外创建设备服务接口，还是接口只对当前服务可见。如果Init初始化失败，驱动框架就会主动释放创建的设备接口等信息。
static int32_t GpioDriverInit(struct HdfDeviceObject *device)
{
int32_t ret;
struct GpioCntlr *gpioCntlr = NULL;
if (device == NULL) {
HDF_LOGE("%s: device is NULL", __func__);
return HDF_ERR_INVALID_PARAM;
}
ret = PlatformDeviceBind(&g_stmGpioCntlr.device, device); //绑定设备对象
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("%s: bind hdf device failed:%d", __func__, ret);
return ret;
}
gpioCntlr = GpioCntlrFromHdfDev(device); //获取gpio控制器
if (gpioCntlr == NULL) {
HDF_LOGE("GpioCntlrFromHdfDev fail\r\n");
return HDF_DEV_ERR_NO_DEVICE_SERVICE;
}
ret = AttachGpioDevice(gpioCntlr, device); /* GpioCntlr add GpioDevice to priv */
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("AttachGpioDevice fail\r\n");
return HDF_DEV_ERR_ATTACHDEV_FAIL;
}
gpioCntlr->ops = &g_GpioCntlrMethod; /* 绑定控制器控制方法 */
ret = GpioCntlrAdd(gpioCntlr);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("GpioCntlrAdd fail %d\r\n", gpioCntlr->start);
return HDF_FAILURE;
}
return HDF_SUCCESS;
}
gpio控制器方法实现。
/* GpioMethod definitions */
struct GpioMethod g_GpioCntlrMethod = {
.request = NULL,
.release = NULL,
.write = GpioDevWrite,
.read = GpioDevRead,
.setDir = GpioDevSetDir,
.getDir = GpioDevGetDir,
.toIrq = NULL,
.setIrq = GpioDevSetIrq,
.unsetIrq = GpioDevUnSetIrq,
.enableIrq = GpioDevEnableIrq,
.disableIrq = GpioDevDisableIrq,
};
Release接口描述：当用户需要卸载驱动时，驱动框架先通过该接口通知驱动程序释放资源，然后再释放其他内部资源。
static void GpioDriverRelease(struct HdfDeviceObject *device)
{
struct GpioCntlr *gpioCntlr = NULL;
if (device == NULL) {
HDF_LOGE("%s: device is NULL", __func__);
return;
}
gpioCntlr = GpioCntlrFromHdfDev(device);
if (gpioCntlr == NULL) {
HDF_LOGE("%s: host is NULL", __func__);
return;
}
gpioCntlr->count = 0;
}
四、驱动配置
HCS(HDF Configuration Source)是HDF驱动框架的配置描述源码，内容以Key-Value为主要形式。它实现了配置代码与驱动代码解耦，便于开发者进行配置管理。
驱动配置包含两部分，HDF框架定义的驱动设备描述和驱动的私有配置信息。
设备描述信息
HDF框架加载驱动所需要的信息来源于HDF框架定义的驱动设备描述，因此基于HDF框架开发的驱动必须要在HDF框架定义的device_info.hcs配置文件中添加对应的设备描述。
待续…
坚持就有收获
