[HarmonyOS] HarmonyOS LiteOS-A 设备开发全流程指南

HarmonyOS LiteOS-A 设备开发全流程指南

面向 IoT 场景的轻量级内核开发，从环境到量产一次讲透

---

一、整体认识：LiteOS-A 在 HarmonyOS 中的定位

• LiteOS-A 是 HarmonyOS 南向（设备侧）的轻量级内核，面向 ≥200 MHz 主控、带 MMU 的 SoC（如海思 hi3516/18、瑞芯微 RK3568 等）。
• 典型形态：摄像头、IPCamera、智能门锁、轻量级网关等。
• 与 LiteOS-M（无 MMU）并列，二者共用统一的 HDF（HarmonyOS Device Foundation）驱动框架和分布式软总线。

---

二、准备阶段：硬件、源码、工具链

项目	推荐做法
硬件	① 官方开发板：Hi3516DV300、Hi3518EV300、小熊派 HM-Micro 等；② 自行设计的板子需 ≥64 MB DDR、支持串口/USB 烧录。
源码	https://gitee.com/openharmony 选择 OpenHarmony 3.2/4.0 Release；LiteOS-A 位于 kernel\liteos_a 目录。
编译链	arm-linux-gnueabihf- 或 clang（OpenHarmony 预编译版本）；确认 hb 构建系统已安装： pip install ohos-build。
烧录工具	Windows：HiTool / RKDevTool；Linux：fastboot + uuu。
串口终端	115200-8-N-1，可带硬件流控；推荐 SecureCRT / minicom。

---

三、开发环境 5 步搭建

1. Ubuntu 22.04 LTS（官方推荐）

   sudo apt install build-essential bison flex libssl-dev libncurses5-dev
   

2. 获取源码

   repo init -u https://gitee.com/openharmony/manifest.git -b refs/tags/v4.0.1 --no-repo-verify
   repo sync -c
   

3. 一键安装编译工具

   ./build/prebuilts_download.sh
   

4. 配置产品

   hb set  # 选择 ipcamera_hi3516dv300 或对应方案
   

5. 首次编译验证

   hb build -f       # 生成 out/ohos.bin
   

---

四、适配新板子的完整流程（V 模型）

需求拆分 → 设备树/驱动 → 内核剪裁 → 系统服务 → 应用验证 → 量产烧录

1. 需求拆分（芯片/外设清单）

• SoC：ARM Cortex-A7 @ 900 MHz
• 内存：128 MB DDR3
• 存储：SPI-Nor 16 MB + TF-Card
• 外设：Ethernet PHY、Audio Codec、SPI/I²C 传感器……

2. 设备树（DTS）编写

目录：device/soc/hisilicon/hi3516dv300/sdk_linux/board.dts

memory@80000000 {device_type = "memory";reg = <0x80000000 0x08000000>;   /* 128 MB */
};
&uart0 {status = "okay";pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&uart0_pmx>;
};

3. 内核配置与剪裁

在 kernel/liteos_a 目录下：

make menuconfig

关键选项：

• LOSCFG_KERNEL_MMU=y
• LOSCFG_KERNEL_VM=y
• LOSCFG_DRIVERS_HDF=y
• 关闭 LOSCFG_COMPAT_POSIX 可减 40 KB。

4. 驱动开发（以 GPIO LED 为例）

HDF 驱动目录：drivers/peripheral/led

/* led_driver.c */
static int32_t LedWrite(struct LedDriver *led, uint8_t state)
{GpioSetOutputVal(led->gpioNum, state);return HDF_SUCCESS;
}struct LedOps g_ledOps = {.write = LedWrite,
};

配置 hcs 描述文件，注册到 HDF 总线。

5. 系统服务启动

在 //base/startup/init_liteos_a/etc/init.cfg 中追加：

{"name" : "led_service","path" : ["/bin/led_demo"],"uid"  : "system","gid"  : "system"
}

6. 应用验证

/* led_demo.c */
int main()
{int fd = open("/dev/led0", O_RDWR);while (1) {ioctl(fd, LED_ON);sleep(1);ioctl(fd, LED_OFF);sleep(1);}
}

交叉编译后推送到开发板：

hdc_std shell mount -o remount,rw /
hdc_std file send led_demo /bin/

---

五、烧录与调试

1. 分区表（HiTool 示例）

   <Part Sel="1" PartitionName="kernel" FlashType="spi" Start="0x00100000" Length="0x00600000" SelectFile="OHOS_Image.bin"/>
   

2. 串口 fastboot

   fastboot devices
   fastboot flash kernel OHOS_Image.bin
   fastboot reboot
   

3. 在线调试
   • gdbserver：gdbserver :1234 ./app
   • IDE：HUAWEI DevEco Device Tool（VSCode 插件）一键 attach。

---

六、性能/内存优化技巧

场景	方法
启动时间	裁剪未使用的驱动 + 关闭内核打印 LOSCFG_KERNEL_PRINTF=n；实测可从 2.6 s → 1.1 s。
内存占用	使用 mksquashfs 制作 rootfs，压缩率约 50 %。
CPU 占用	把业务拆分为高/低优先级任务，配合 LOS_TaskDelay 主动让出。

---

七、量产注意事项

• 安全启动：打开 LOSCFG_SECURITY_BOOT 并烧录 RSA 公钥哈希。
• OTA 升级：使用 update_service 组件 + AB 分区，升级包签名验证。
• 生产测试：写一条 atcommand 通道，跑内存、EMMC、Wi-Fi、Sensor 自检脚本。

---

八、参考资源

• 官方文档：
  Huawei LiteOS 开发指南（GitHub 中文）
• 环境踩坑汇总：
  鸿蒙 LiteOS-A 初体验 - 腾讯云
• 社区板级支持：
  小熊派 LiteOS-A 环境搭建

---

至此，你已经可以从零到一完成 HarmonyOS LiteOS-A 的设备开发、调试与量产。如果在具体芯片适配或驱动编写中遇到问题，欢迎在评论区留言一起探讨！

---

研究学习不易，点赞易。
工作生活不易，收藏易，点收藏不迷茫 ：）

---