鸿蒙移植树莓派（上）搭建环境下载源码

项目最新更新，可以查看码仓https://gitee.com/liangzili/harmony-raspberry
作者：亮子力

1、环境搭建

编译鸿蒙的源码建议在Ubuntu20.04下进行，windows下会出现各种奇怪的问题，不建议使用。

1.1、VirtualBox 虚拟机安装

VirtualBox官网下载地址：https://www.virtualbox.org/

Ubuntu20.04官网下载地址：https://ubuntu.com/download/desktop

关于VirtualBox和Ubuntu的安装和使用就不展开了，百度一下资料很多。

1.2、改sh为bash

ls -l /bin/sh                   #如果显示为“/bin/sh -> bash”则为正常，否则请按以下方式修改： 
sudo dpkg-reconfigure dash      #然后选择no

1.3、安装打包工具mkfs.vfat mtools

sudo apt-get install dosfstools mtools  #官方要求安装的2个工具 
sudo apt-get install zip                #官方文档没写，但是rootfs过程需要 
sudo apt-get install python3-distutils  #官方文档没写，但是build过程需要

1.4、下载安装编译工具gn ninja llvm hc-gen

hc-gen:鸿蒙驱动hdf框架之类的，用于生成鸿蒙驱动配置对应的文件

#下载gn/ninja/LLVM/hc-gen包:
URL_PREFIX=https://repo.huaweicloud.com/harmonyos/compiler
wget $URL_PREFIX/gn/1523/linux/gn.1523.tar
wget $URL_PREFIX/ninja/1.9.0/linux/ninja.1.9.0.tar
wget $URL_PREFIX/clang/9.0.0-34042/linux/llvm-linux-9.0.0-34042.tar
wget $URL_PREFIX/hc-gen/0.65/linux/hc-gen-0.65-linux.tar
wget $URL_PREFIX/gcc_riscv32/7.3.0/linux/gcc_riscv32-linux-7.3.0.tar.gz #【可选】编译riscv需要，如wifiiot

#解压gn/ninja/LLM/hc-gen包:
tar -C ~/ -xvf gn.1523.tar
tar -C ~/ -xvf ninja.1.9.0.tar
tar -C ~/ -xvf llvm-linux-9.0.0-34042.tar
tar -C ~/ -xvf hc-gen-0.65-linux.tar
tar -C ~/ -xvf gcc_riscv32-linux-7.3.0.tar.gz  #【可选】编译riscv需要，如wifiiot

#向~/.bashrc中追加gn/ninja/LLVM/hc-gen路径配置:
cat <<EOF >> ~/.bashrc
export PATH=~/build_tools/gn:\$PATH
export PATH=~/build_tools/ninja:\$PATH
export PATH=~/build_tools/llvm/bin:\$PATH
export PATH=~/build_tools/hc-gen:\$PATH
#export PATH=~/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9-2014.07_linux/bin:\$PATH
export PATH=~/gcc_riscv32/bin:\$PATH   #【可选】编译riscv需要，如wifiiot
#export PATH=~/.local/bin:\$PATH
EOF

#生效环境变量
source ~/.bashrc

1.5、安装python3.8和 pip

编译鸿蒙源码hi3861目标平台需要使用scons，默认安装的scons版本需要python版本>=3.7:

a、如果是ubuntu20.04，因为默认python是3.8，正好符合要求，只需要安装pip即可，可以进行第6步了。

sudo apt-get install python3-pip

注意：如果pip下载慢，配置pip包下载源，加速国内安装pip包:

mkdir~/.pip/
cat <<EOF > ~/.pip/pip.conf
[global]
index-url = https://mirrors.huaweicloud.com/repository/pypi/simple
trusted-host = mirrors.huaweicloud.com
timeout = 120
EOF

b、如果是其他版本，比如ubuntu18.04，默认Python3版本是 3.6，得先安装python3.8

sudo apt-get install python3.8 python3-pip 
sudo apt-get install python3-pip

安装完成后，需要将默认python切换为3.8，比较麻烦的是多个python版本的管理，通常有两种方式:

方案一：使用virtualenv管理，单独source相应的active脚本切换当前shell会话的默认python版本

virtualenv管理多个python运行环境，不适用virtualenv的情况下，pip install 和 sudo pip install的包会分别放到用户home目录和系统目录

安装virtualenv：

pip3 install virtualenv
sudo apt install python3-virtualenv

#创建使用python3.8为默认python解释器的virtualenv
mkdir ~/Harmony/venv && virtualenv -p python3.8 ~/Harmony/venv

#激活virtualenv，激活后的pip3 install会将包文件缓存到相应的子目录中
source ~/harmonyos/venv/bin/activate
source ~/Harmony/.venv/bin/activate

方案二：使用update-alternatives管理，并切换全局Python脚本配置（不推荐，用完需要切换回去，否则会影响apt等依赖python3的软件包使用);

update-alternatives ，它是 Debian 系管理多版本软件的工具，不仅适用 Python ，而且还使用 Java 等各种有多版本共存需求的软件。它跟 virtualenv 这种虚拟环境不同的是， update-alternatives 管理的是系统级的软件版本， virtualenv 管理的是当前用户下的一个虚拟环境。

1.6、确定python的环境变量

方案一：使用【ln -s】，确定Python安装好后，运行如下命令，将python路径链接到"/usr/bin/python"。

which python3.8               #查看python3.8的安装位置
    输出：/usr/bin/python3.8   #比如我的安装目录
cd /usr/bin                   #进入python的目录
sudo rm python                #删除python
sudo ln -s /usr/local/bin/python3.8 python #将python链接到python3.8
python --version

方案二：sudo apt-get install python3-venv #安装venv虚拟环境

python3 -m venv .venv       #推荐进入项目的根目录再执行此命令
source .venv/bin/activate   #进入虚拟环境

其他工具安装

#安装setuptools和kconfiglib
pip3 install setuptools kconfiglib

#安装编译hi3861需要的pip包
pip3 install scons ecdsa pycryptodome
pip3 install --upgrade --ignore-installed six

2、下载源码

Ubuntu环境搭建完成之后开始下载源代码。

2.1、配置GIT

sudo apt install git
git config --global user.name "liangzili"
git config --global user.email "liangzili@qq.com"
git config --global credential.helper store

2.2、安装码云repo工具，可以执行如下命令

sudo apt install curl
curl https://gitee.com/oschina/repo/raw/fork_flow/repo-py3 > /usr/local/bin/repo
chmod a+x /usr/local/bin/repo       #设置repo文件 a+x就是全部用户可执行
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests

2.3、下载源码

repo是下载多个git库的python脚本，参考repo用法：https://blog.csdn.net/nwpushuai/article/details/78778602

repo init
-u #指定manifests这个远程git库的URL，manifests库是整个项目的清单，通常包含了default.xml这个文件
-b #指定manifest.xml文件中的一个版本，，也就是俗称的“分支”运行该命令后，会在当前目录下新建一个.repo子目录

repo sync
-j12 #开启多线程同步操作，这会加快sync命令的执行速度。默认情况下，使用4个线程并发进行sync
–no-repo-verify：在下载repo库时，会对repo的源码进行检查。通过–repo-url指定第三方repo库时，可能会导致检查不通过，所以可以配套使用该参数，强制不进行检查
-c, –current-branch：只同步指定的远程分支。默认情况下，sync会同步所有的远程分支，当远程分支比较多的时候，下载的代码量就大。使用该参数，可以缩减下载时间，节省本地磁盘空间
-d, –detach：脱离当前的本地分支，切换到manifest.xml中设定的分支。在实际操作中，这个参数很有用，当我们第一次sync完代码后，往往会切换到dev分支进行开发。如果不带该参数使用sync，则会触发本地的dev分支与manifest设定的远程分支进行合并，这会很可能会导致sync失败
sync -c #只同步指定的远程分支

repo init -u https://gitee.com/openharmony/manifest.git -b master --no-repo-verify
repo sync -c  #以后每天同步远程仓的修改，只需要执行这一条命令即可

前期可以先锁定OpenHarmony-1.0版本，避免频繁升级带来的问题,树莓派的移植就是在OpenHarmony-1.0的分支上进行的 
repo init -u https://gitee.com/openharmony/manifest.git -b OpenHarmony-1.0
repo sync -c -j12

2.4、编译测试

可以先执行官方编译命令测试下编译环境是否正常，编译完成后，主目录下会生成out的文件夹

-b debug 构建调试版本，如果没有这个参数，正常版本是无法进入shell的

python3 build.py ipcamera_hi3516dv300 -b debug
python3 build.py ipcamera_hi3518ev300 -b debug
python build.py wifiiot -b debug

3、树莓派启动流程

3.1、树莓派的启动方式

树莓派自带BootLoader，引导SD卡上的镜像文件启动内核，可以使用树莓派自带的BootLoader直接启动内核，但是这样不方便我们调试代码。需要频繁的插拔SD卡。所以我是先通过BootLoader加载u-boot，然后通过u-boot的TFTP直接将内核的镜像加载到内存，这样在调试的时候，就不需要频发的插拔SD卡了。当调试结束，再拷贝镜像文件到SD卡，启动内核就可以了。

TFTP启动内核u-boot环境变量设置：
setenv bootcmd "tftp 80000 OHOS_Image.bin;tftp 80000 OHOS_Image.bin;tftp 80000 OHOS_Image.bin;go 80000"

SD卡启动内核u-boot环境变量设置：
setenv bootcmd "fatload mmc 0:1 100000 liteos.bin;fatload mmc 0:1 100000 liteos.bin;mw.l    0x10100000  ffffffff 1000000;fatload mmc 0:1 10100000 rootfs.jffs2;go 100000 - 10100000"