OpenHarmony3.0上采用ets开发HAP控制LED灯

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1. 开发环境

硬件:Hi3516DV300开发板

软件:OpenHarmony3.0系统

工具:DevEco Studio 3.0

2. 功能简介

OpenHarmony3.0采用了方舟开发框架arkUI,支持了基于TS扩展的采用声明式开发范式eTS,本文使用ets开发语言,开控制构造一个应用程序,采用实现通过上层HAP控制底层LED灯的开控制亮与灭。

3. 实现原理

如果在Android上实现,采用需要通过java调用jni实现对底层的开控制访问。但是采用在OpenHarmony上,HAP采用ets语言开发,开控制没有发现嵌入到HAP当中的采用类JNI语言,但是开控制系统也提供了一个访问底层的机制,叫做NAPI,采用不过这部分是开控制在系统层实现的,不随HAP一起发布。采用我们想要实现控制LED灯的功能,是在NAPI部分通过C语言实现的,然后编译为xxx.z.so动态库,它向上层提供了一个控制接口。绿色LED灯对应GPIO2_3,计算出编号:2*8+3=19,源码库所以直接控制gpio19下的value值就可以控制LED灯亮灭了。

4. 具体实现

整个功能的实现分为了上层HAP应用开发和底层.z.so库的开发两部分。

4.1 应用的开发

1.在HUAWEI DevEco Studio中,创建一个 [Standard]Empty Ability 。

开发语言选择 “eTS”,可以注意到API Version仅支持7,说明是在OpenHarmony3中新支持的,也仅在OpenHarmony3中支持,这些功能实际上都是测试版本,稳定了之后就会在HarmonyOS中使用了,但目前还没有发布。

工程创建完毕后,我直接在pages目录结构下右击新建了一个ets page,取名led。

我们页面的样式、布局和控制全都在led.ets这个文件里了,不再像js分为css、hml和js三个文件。

Led.ets 文件内容

import led from @ohos.led @Entry @Component struct Led {    @State private imgpath: string = app.media.ledoff   @State private isShow: boolean= false   build() {      Flex({  direction: FlexDirection.Column, alignItems: ItemAlign.Center, justifyContent: FlexAlign.Center }) {        Text(LED 灯控制)         .fontSize(25)         .fontWeight(FontWeight.Bold)         .margin({ bottom: 30})       Image($r(app.media.ledoff))         .objectFit(ImageFit.Contain)         .width(150)         .height(150)         .visibility(this.isShow ? Visibility.None : Visibility.Visible)       Image($r(app.media.ledon))         .objectFit(ImageFit.Contain)         .width(150)         .height(150)         .visibility(this.isShow ? Visibility.Visible : Visibility.None)       Flex({  alignItems: ItemAlign.Center, justifyContent: FlexAlign.SpaceEvenly }) {          Button(关闭, {  type: ButtonType.Capsule, stateEffect: true }).backgroundColor(0x317aff).width(150).height(50).backgroundColor("#aaaaaa")           .onClick((event: ClickEvent) => {              this.isShow = false             led.switchLed(19, 0);           })         Button(打开, {  type: ButtonType.Capsule, stateEffect: true }).backgroundColor(0x317aff).width(150).height(50)         .onClick((event: ClickEvent) => {            this.isShow = true           led.switchLed(19, 1);         })       }.width("100%")       .margin({  top: 50 })     }     .width(100%)     .height(100%)     .padding(10)   } } 

放了两个图片,表示LED灯状态的,放在了代码的entry\src\main\resources\phone\media目录。

导入的ohos.led 库,云服务器是自己添加的NAPI层的动态库,后面会继续介绍。

在config.json文件中,记得把led.ets放到js部分pages数组的第一位,因为它是要显示的首页面。

代码中使用了两个Button组件,一个打开,一个关闭,因为在ets中还没有类似js中的switch的组件,页面中有两个image组件,分别显示打开和关闭的图像,通过设置visibility属性来切换状态,本来想通过动态设置image的源来改变图像内容,但没找到有效的方法,应该是支持的,只是自己还没了解怎么用。

编译前记得一定要设置签名,否则编译出来的程序无法安装。服务器托管

最后可以编译程序了,

生成的最终HAP在 build\outputs\hap\debug\phone\entry-debug-standard-ark-signed.hap

4.2 动态库的开发

动态库需要在OpenHarmony源码中添加和编译,本文使用的是OpenHarmony3.0源码,在foundation/ace/napi/sample目录下,复制一份native_module_demo,重命名为native_module_led,里面的文件也相应的修改名字,注意文件里调用也相应的修改成正确的名字,否则编译会报错。

主要修改的文件有,

foundation/ace/napi/sample/native_module_led/BUILD.gn

foundation/ace/napi/sample/native_module_led/native_module_led.cpp

foundation/ace/napi/BUILD.gn

目录native_module_led下BUILD.gn文件:

import("//build/ohos.gni") ohos_shared_library("led") {    include_dirs = [     "//third_party/node/src",     "//foundation/ace/napi/interfaces/kits",   ]   sources = [     "led_javascript_class.cpp",     "native_module_led.cpp",   ]   deps = [ "//foundation/ace/napi:ace_napi" ]   relative_install_dir = "module"   external_deps = [ "hiviewdfx_hilog_native:libhilog" ]   subsystem_name = "ace"   part_name = "napi" } 

 目录native_module_led下native_module_led.cpp文件修改部分摘要:

包含的头文件和宏定义,

#include <stdlib.h>     // standard library 标准库函数头文件 #include <stdio.h>      // standard input output 标准输入输出函数 #include <stdint.h>     // 定义了扩展的整数类型和宏 #include <unistd.h>     // POSIX 系统 API 访问功能的头文件 #include <fcntl.h>      // unix标准中通用的头文件 define O_WRONLY and O_RDONLY   // #include <string.h> #define GPIO_DIR_IN (char*)"in" #define GPIO_DIR_OUT (char*)"out" #define GPIO_VAL_LOW 0 #define GPIO_VAL_HIGH 1 

 添加函数SwitchLed的具体实现,

static napi_value SwitchLed(napi_env env, napi_callback_info info) {      HILOG_INFO("hey, SwitchLed - 0");     size_t requireArgc = 2;     size_t argc = 2;     napi_value args[2] = {  nullptr };     NAPI_CALL(env, napi_get_cb_info(env, info, &argc, args, nullptr, nullptr));     NAPI_ASSERT(env, argc >= requireArgc, "Wrong number of arguments");     napi_valuetype valuetype0;     NAPI_CALL(env, napi_typeof(env, args[0], &valuetype0));     napi_valuetype valuetype1;     NAPI_CALL(env, napi_typeof(env, args[1], &valuetype1));     NAPI_ASSERT(env, valuetype0 == napi_number && valuetype1 == napi_number, "Wrong argument type. Numbers expected.");     uint32_t gpio;     NAPI_CALL(env, napi_get_value_uint32(env, args[0], &gpio));     uint32_t val;     NAPI_CALL(env, napi_get_value_uint32(env, args[1], &val));     char direction[100] = { 0};     sprintf(direction,"echo out > /sys/class/gpio/gpio%d/direction", gpio);     system(direction);     char value[100] = { 0};     sprintf(value,"echo %d > /sys/class/gpio/gpio%d/value", val, gpio);     system(value);     napi_value sum;     NAPI_CALL(env, napi_create_double(env, 1.0f, &sum));     return sum; } 

初始化部分,

EXTERN_C_START /*  * function for module exports  */ static napi_value Init(napi_env env, napi_value exports) {      /*      * Properties define      */     napi_property_descriptor desc[] = {          DECLARE_NAPI_FUNCTION("add", Add),         DECLARE_NAPI_FUNCTION("minus", Minus),         DECLARE_NAPI_FUNCTION("switchLed", SwitchLed),         DECLARE_NAPI_FUNCTION("TestPromise", TestPromise),         DECLARE_NAPI_FUNCTION("TestPromiseOrAsyncCallback", TestPromiseOrAsyncCallback),     };     NAPI_CALL(env, napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(desc[0]), desc));     DemoJavascriptClassInit(env, exports);     return exports; } EXTERN_C_END 

 模块定义及注册,

/*  * Module define  */ static napi_module ledModule = {      .nm_version = 1,     .nm_flags = 0,     .nm_filename = nullptr,     .nm_register_func = Init,     .nm_modname = "led",     .nm_priv = ((void*)0),     .reserved = {  0 }, }; /*  * Module register function  */ extern "C" __attribute__((constructor)) void RegisterModule(void) {      napi_module_register(&ledModule); } 

 目录napi下BUILD.gn文件,

group("napi_packages_test") {    testonly = true   deps = [     "sample/native_module_demo:demo",     "sample/native_module_netserver:netserver",     "sample/native_module_storage:storage", "test/unittest:unittest", "sample/native_module_led:led",   ]   if (is_standard_system) {      deps += [ "sample/native_module_ability:ability" ]   } } 

 最后在源码根目录下执行编译命令,

$./build.sh --product-name Hi3516DV300 --build-target make_test 

生成的文件为:

out/ohos-arm-release/ace/napi/libled.z.so 

5. 系统设置

需要授予应用访问gpio下export文件的权限,

device/hisilicon/hi3516dv300/build/rootfs/init.Hi3516DV300.cfg

"name" : "boot",         "cmds" : [             "write /sys/class/gpio/export 19",             "chmod 777 /sys/class/gpio/gpio19/direction",             "chmod 777 /sys/class/gpio/gpio19/value", 

6. 系统部署

6.1 拷贝动态库

生成的.z.so动态库已经拷贝到PC上E:\libled.z.so

PC串口控制台:

#mount -o remount,rw / 

PC命令窗口cmd:

E:>hdc_std file send E:\libled.z.so /system/lib/module/ 

PC串口控制台:

#chmod 666 /system/lib/module/libled.z.so 

6.2 安装应用

PC命令窗口cmd:

E:>hdc_std install E:\Projects\HarmonyProject\MyLed\build\outputs\hap\debug\phone\entry-debug-standard-ark-signed.hap 

7. 应用测试

点击打开按钮,LED图标变绿,同时LED灯亮,

点击关闭按钮,LED图标变灰,同时LED灯灭。

8. 动图展示

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