内核概述


内核概述

内核简介

OpenHarmony LiteOS-M内核是面向IoT领域构建的轻量级物联网操作系统内核,具有小体积、低功耗、高性能的特点。其代码结构简单,主要包括内核最小功能集、内核抽象层、可选组件以及工程目录等。支持驱动框架HDF(Hardware Driver Foundation),统一驱动标准,为设备厂商提供了更统一的接入方式,使驱动更加容易移植,力求做到一次开发,多系统部署。

OpenHarmony LiteOS-M内核架构包含硬件相关层以及硬件无关层,如下图所示,其中硬件相关层按不同编译工具链、芯片架构分类,提供统一的HAL(Hardware Abstraction Layer)接口,提升了硬件易适配性,满足AIoT类型丰富的硬件和编译工具链的拓展;其他模块属于硬件无关层,其中基础内核模块提供基础能力,扩展模块提供网络、文件系统等组件能力,还提供错误处理、调测等能力,KAL(Kernel Abstraction Layer)模块提供统一的标准接口。

图1 内核架构图

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CPU体系架构支持

CPU体系架构分为通用架构定义和特定架构定义两层,通用架构定义层为所有体系架构都需要支持和实现的接口,特定架构定义层为特定体系架构所特有的部分。在新增一个体系架构的时候,必须需要实现通用架构定义层,如果该体系架构还有特有的功能,可以在特定架构定义层来实现。

表1 CPU体系架构规则

规则 通用体系架构层 特定体系架构层
头文件位置 arch/include arch/<arch>/<arch>/<toolchain>/
头文件命名 los_<function>.h los_arch_<function>.h
函数命名 Halxxxx Halxxxx

LiteOS-M已经支持ARM Cortex-M3、ARM Cortex-M4、ARM Cortex-M7、ARM Cortex-M33、RISC-V等主流架构,如果需要扩展CPU体系架构,请参考芯片架构适配点

运行机制

在开发板配置文件target_config.h配置系统时钟、每秒Tick数,可以对任务、内存、IPC、异常处理模块进行裁剪配置。系统启动时,根据配置进行指定模块的初始化。内核启动流程包含外设初始化、系统时钟配置、内核初始化、操作系统启动等,详见下图。

图2 内核启动流程 zh-cn_image_0000001160338832