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OpenHarmony 鴻蒙6月2日釋出

釋出時間✘₪╃☁:2021-05-30 21:30:09    瀏覽次數✘₪╃☁:403


軟體簡介

OpenHarmony是開放原子開源基金會(OpenAtom Foundation)旗下開源專案☁╃,定位是一款面向全場景的開源分散式作業系統·│✘╃。

OpenHarmony在傳統的單裝置系統能力的基礎上☁╃,創造性地提出了基於同一套系統能力▩▩•、適配多種終端形態的理念☁╃,支援多種終端裝置上執行☁╃,第一個版本支援128K~128M裝置上執行☁╃,歡迎參加開源社群一起持續演進·│✘╃。針對裝置開發者☁╃,OpenHarmony採用了元件化的設計方案☁╃,可以根據裝置的資源能力和業務特徵進行靈活裁剪☁╃,滿足不同形態的終端裝置對於作業系統的要求·│✘╃。可執行在百K級別的資源受限裝置和穿戴類裝置☁╃,也可執行在百M級別的智慧家用攝像頭/行車記錄儀等相對資源豐富的裝置·│✘╃。

技術架構

OpenHarmony整體遵從分層設計☁╃,從下向上依次為✘₪╃☁:核心層▩▩•、系統服務層▩▩•、框架層和應用層·│✘╃。系統功能按照“系統 > 子系統 > 功能/模組”逐級展開☁╃,在多裝置部署場景下☁╃,支援根據實際需求裁剪某些非必要的子系統或功能/模組·│✘╃。OpenHarmony技術架構如下所示·│✘╃。

核心層

  • 核心子系統✘₪╃☁:採用多核心(Linux核心或者LiteOS)設計☁╃,支援針對不同資源受限裝置選用適合的OS核心·│✘╃。核心抽象層(KAL☁╃,Kernel Abstract Layer)透過遮蔽多核心差異☁╃,對上層提供基礎的核心能力☁╃,包括程序/執行緒管理▩▩•、記憶體管理▩▩•、檔案系統▩▩•、網路管理和外設管理等·│✘╃。

  • 驅動子系統✘₪╃☁:驅動框架(HDF)是系統硬體生態開放的基礎☁╃,提供統一外設訪問能力和驅動開發▩▩•、管理框架·│✘╃。

系統服務層

系統服務層是OpenHarmony的核心能力集合☁╃,透過框架層對應用程式提供服務·│✘╃。該層包含以下幾個部分✘₪╃☁:

  • 系統基本能力子系統集✘₪╃☁:為分散式應用在多裝置上的執行▩▩•、排程▩▩•、遷移等操作提供了基礎能力☁╃,由分散式軟匯流排▩▩•、分散式資料管理▩▩•、分散式任務排程▩▩•、公共基礎庫▩▩•、多模輸入▩▩•、圖形▩▩•、安全▩▩•、AI等子系統組成·│✘╃。

  • 基礎軟體服務子系統集✘₪╃☁:提供公共的▩▩•、通用的軟體服務☁╃,由事件通知▩▩•、電話▩▩•、多媒體▩▩•、DFX(Design For X) 等子系統組成·│✘╃。

  • 增強軟體服務子系統集✘₪╃☁:提供針對不同裝置的▩▩•、差異化的能力增強型軟體服務☁╃,由智慧屏專有業務▩▩•、穿戴專有業務▩▩•、IoT專有業務等子系統組成·│✘╃。

  • 硬體服務子系統集✘₪╃☁:提供硬體服務☁╃,由位置服務▩▩•、生物特徵識別▩▩•、穿戴專有硬體服務▩▩•、IoT專有硬體服務等子系統組成·│✘╃。

根據不同裝置形態的部署環境☁╃,基礎軟體服務子系統集▩▩•、增強軟體服務子系統集▩▩•、硬體服務子系統集內部可以按子系統粒度裁剪☁╃,每個子系統內部又可以按功能粒度裁剪·│✘╃。

框架層

框架層為應用開發提供了Java/C/C++/JS等多語言的使用者程式框架和Ability框架☁╃,兩種UI框架(包括適用於Java語言的Java UI框架▩▩•、適用於JS語言的JS UI框架)☁╃,以及各種軟硬體服務對外開放的多語言框架API·│✘╃。根據系統的元件化裁剪程度☁╃,裝置支援的API也會有所不同·│✘╃。

應用層

應用層包括系統應用和第三方非系統應用·│✘╃。應用由一個或多個FA(Feature Ability)或PA(Particle Ability)組成·│✘╃。其中☁╃,FA有UI介面☁╃,提供與使用者互動的能力;而PA無UI介面☁╃,提供後臺執行任務的能力以及統一的資料訪問抽象·│✘╃。基於FA/PA開發的應用☁╃,能夠實現特定的業務功能☁╃,支援跨裝置排程與分發☁╃,為使用者提供一致▩▩•、高效的應用體驗·│✘╃。

特點

  1. 硬體互助☁╃,資源共享

    主要透過下列模組達成

    • 分散式軟匯流排

      分散式軟匯流排是多裝置終端的統一基座☁╃,為多裝置間無縫互聯提供了統一的分散式通訊能力☁╃,能夠快速發現並連線裝置☁╃,高效地傳輸任務和資料·│✘╃。

    • 分散式資料管理

      分散式資料管理位於基於分散式軟匯流排之上的能力☁╃,實現了應用程式資料和使用者資料的分散式管理·│✘╃。使用者資料不再與單一物理裝置繫結☁╃,業務邏輯與資料儲存分離☁╃,應用跨裝置執行時資料無縫銜接☁╃,為打造一致▩▩•、流暢的使用者體驗創造了基礎條件

    • 分散式任務排程

      分散式任務排程基於分散式軟匯流排▩▩•、分散式資料管理▩▩•、分散式Profile等技術特性☁╃,構建統一的分散式服務管理(發現▩▩•、同步▩▩•、註冊▩▩•、呼叫)機制☁╃,支援對跨裝置的應用進行遠端啟動▩▩•、遠端呼叫▩▩•、繫結/解綁▩▩•、以及遷移等操作☁╃,能夠根據不同裝置的能力▩▩•、位置▩▩•、業務執行狀態▩▩•、資源使用情況並結合使用者的習慣和意圖☁╃,選擇最合適的裝置執行分散式任務

    • 裝置虛擬化

      分散式裝置虛擬化平臺可以實現不同裝置的資源融合▩▩•、裝置管理▩▩•、資料處理☁╃,將周邊裝置作為手機能力的延伸☁╃,共同形成一個超級虛擬終端·│✘╃。

  2. 一次開發☁╃,多端部署

    OpenHarmony提供使用者程式框架▩▩•、Ability框架以及UI框架☁╃,能夠保證開發的應用在多終端執行時保證一致性·│✘╃。一次開發▩▩•、多端部署·│✘╃。

    多終端軟體平臺API具備一致性☁╃,確保使用者程式的執行相容性·│✘╃。

    • 支援在開發過程中預覽終端的能力適配情況(CPU/記憶體/外設/軟體資源等)·│✘╃。

    • 支援根據使用者程式與軟體平臺的相容性來排程使用者呈現·│✘╃。

  3. 統一OS☁╃,彈性部署

    OpenHarmony透過元件化和元件彈性化等設計方法☁╃,做到硬體資源的可大可小☁╃,在多種終端裝置間☁╃,按需彈性部署☁╃,全面覆蓋了ARM▩▩•、RISC-V▩▩•、x86等各種CPU☁╃,從百KB到GB級別的RAM·│✘╃。

裝置型別

OpenHarmony支援如下幾種裝置型別✘₪╃☁:

  • 輕量系統類裝置(參考記憶體≥128KB)

    面向MCU類處理器☁╃,例如Arm Cortex-M▩▩•、RISC-V 32位的裝置☁╃,資源極其有限☁╃,參考記憶體≥128KB☁╃,提供豐富的近距連線能力以及豐富的外設匯流排訪問能力·│✘╃。典型產品有智慧家居領域的聯接類模組▩▩•、感測器裝置等·│✘╃。聯接類模組通常應用在智慧物聯網裝置中☁╃,負責實現聯接部分的硬體模組☁╃,在智慧家居領域由廠家整合到其裝置中·│✘╃。例如✘₪╃☁:聯接類模組提供WLAN/Bluetooth的接入和資料的聯接☁╃,模組與廠家家居的晶片通常透過UART或GPIO等匯流排介面進行通訊·│✘╃。

  • 小型系統類裝置(參考記憶體≥1MB)

    面向應用處理器☁╃,例如Arm Cortex-A的裝置☁╃,參考記憶體≥1MB☁╃,提供更高的安全能力☁╃,提供標準的圖形框架☁╃,提供影片編解碼的多媒體能力·│✘╃。典型產品有智慧家居領域的IPCamera▩▩•、電子貓眼▩▩•、路由器以及智慧出行域的行車記錄儀等·│✘╃。

  • 標準系統類裝置(參考記憶體≥128MB)

    面向應用處理器☁╃,例如Arm Cortex-A的裝置☁╃,參考記憶體≥128MB☁╃,提供增強的互動能力☁╃,提供3D GPU以及硬體合成能力☁╃,提供更多控制元件以及動效更豐富的圖形能力☁╃,提供完整的應用框架·│✘╃。典型產品有高階的冰箱顯示屏等·│✘╃。

  • 大型系統類裝置(參考記憶體≥1GB)

    面向應用處理器☁╃,例如Arm Cortex-A的裝置☁╃,參考記憶體≥1GB☁╃,提供完整的相容應用框架·│✘╃。典型的產品有智慧屏▩▩•、智慧手錶等·│✘╃。

詳細特徵

入口✘₪╃☁:https://gitee.com/openharmony/docs/tree/master/zh-cn/readme

*本次開源部分主要支援百K級☁╃,百M級裝置☁╃,以下內容主要介紹涉及到的相關子系統內容·│✘╃。

 

系 統

簡 介

鏈 接

JS應用開發框架

作為JS應用開發框架的輕量實現☁╃,提供一套跨平臺的類web應用開發框架☁╃,透過Toolkit將開發者編寫的HTML▩▩•、CSS和JS 檔案編譯打包成JS Bundle☁╃,然後再將JS Bundle解析執行成C++ UIKit的View 元件進行渲染·│✘╃。透過支援三方開發者使用宣告式的API進行應用開發☁╃,以資料驅動檢視變化☁╃,避免了大量的檢視操作☁╃,大幅降低應用開發難度☁╃,提升開發者開發體驗·│✘╃。

README

DFX

針對不同硬體架構和資源提供元件化且可定製的DFX框架·│✘╃。根據RISC-V▩▩•、Cortex-M▩▩•、Cortex-A不同硬體平臺☁╃,提供兩種不同的輕量級DFX框架·│✘╃。

README

XTS認證

XTS是OpenHarmony生態認證測試套件的集合☁╃,當前包括acts(application compatibility test suite)應用相容性測試套☁╃,後續會拓展dcts(device compatibility test suite)裝置相容性測試套等·│✘╃。

README

全球化

全球化資源管理子系統主要提供語言資源回溯和多偏好語言支援的能力☁╃,包括多語言資源回溯和多偏好語言支援·│✘╃。

README

公共基礎

公共基礎庫存放OpenHarmony通用的基礎元件·│✘╃。這些基礎元件可被OpenHarmony各業務子系統及上層應用所使用·│✘╃。

README

核心

OpenHarmony核心是面向IoT領域的實時作業系統核心☁╃,它具備類似RTOS般輕快和Linux般易用的特點·│✘╃。包括功能元件部分✘₪╃☁:程序和執行緒排程▩▩•、記憶體管理▩▩•、IPC機制▩▩•、timer管理等作業系統基礎元件·│✘╃。

README

分散式任務排程

分散式任務排程模組負責跨裝置元件管理☁╃,提供訪問和控制遠端元件的能力☁╃,支援分散式場景下的應用協同·│✘╃。

README

分散式軟匯流排

實現近場裝置間統一的分散式通訊能力管理☁╃,提供不區分鏈路的裝置發現和傳輸介面·│✘╃。包含服務釋出▩▩•、資料傳輸▩▩•、安全等功能·│✘╃。

README

啟動恢復

啟動恢復負責在核心啟動之後☁╃,應用啟動之前的作業系統中間層的啟動·│✘╃。支援使用LiteOS-A核心的平臺☁╃,當前包括✘₪╃☁:Hi3516DV300平臺和Hi3518EV300平臺·│✘╃。

README

圖形

主要包括UI元件▩▩•、佈局▩▩•、動畫▩▩•、字型▩▩•、輸入事件▩▩•、視窗管理▩▩•、渲染繪製等模組☁╃,構建基於輕量OS的應用框架☁╃,滿足硬體資源較小的物聯網裝置的OpenHarmony系統應用開發·│✘╃。

README

媒體

為多媒體應用開發者提供統一的開發介面☁╃,使得開發者可以專注於應用業務的開發☁╃,輕鬆使用多媒體的資源·│✘╃。

README

安全

主要提供樣例給開發者展示如何去使用已有的安全機制來提升系統的安全能力☁╃,包括安全啟動▩▩•、應用許可權管理▩▩•、IPC通訊鑑權▩▩•、HUKS▩▩•、HiChain▩▩•、應用簽名驗籤·│✘╃。

README

測試

開發過程採用測試驅動開發模式☁╃,開發者基於系統新增特性可以透過開發者自己開發用例保證☁╃,對於系統已有特性的修改☁╃,也可透過修改專案中原有自測試用例保證☁╃,旨在幫助開發者在開發階段就能開發出高質量程式碼·│✘╃。

README

使用者程式框架

包含兩個模組✘₪╃☁:Ability子系統和包管理子系統·│✘╃。Ability子系統☁╃,是OpenHarmony為開發者提供的一套開發OpenHarmony應用的開發框架·│✘╃。包管理子系統☁╃,是OpenHarmony為開發者提供的安裝包管理框架·│✘╃。

README

AI子系統

AI業務子系統是提供原生的分散式AI能力的子系統☁╃,提供了統一的AI引擎框架☁╃,實現演算法能力快速外掛化整合·│✘╃。框架中主要包含外掛管理▩▩•、模組管理和通訊管理等模組☁╃,對AI演算法能力進行生命週期管理和按需部署·│✘╃。後續☁╃,會逐步定義統一的AI能力介面☁╃,便於AI能力的分散式呼叫·│✘╃。同時☁╃,提供適配不同推理框架層級的統一推理介面·│✘╃。

README

泛Sensor

泛Sensor中包含感測器和小器件☁╃,感測器用於偵測環境中所發生事件或變化☁╃,並將此訊息傳送至其他電子裝置☁╃,小器件用於向外傳遞訊號的裝置☁╃,包括馬達和LED燈☁╃,對開發者提供控制馬達振動和LED燈開關的能力·│✘╃。

README

電源管理

電源管理子系統主要提供了電池▩▩•、充放電狀態查詢能力和系統電源管理服務能力☁╃,目前主要包括電量查詢和亮滅屏控制鎖的能力·│✘╃。

README

升級服務

升級服務是提供裝置遠端升級的能力☁╃,可以讓你的裝置輕鬆支援OTA升級能力·│✘╃。目前僅支援全量包升級方式☁╃,全量包是將新系統全部內容做成升級包☁╃,進行升級·│✘╃。

README

編譯構建

編譯構建提供了一個在GN與ninja基礎上的編譯構建框架·│✘╃。支援以下功能✘₪╃☁:1.構建不同晶片平臺的產品·│✘╃。如✘₪╃☁:Hi3518EV300平臺的ipcamera產品☁╃,Hi3516DV300平臺的ipcamera產品☁╃,Hi3861平臺的WLAN模組產品·│✘╃。2.構建HPM包管理配置生成的自定義產品·│✘╃。

README

驅動

OpenHarmony驅動子系統採用C面向物件程式設計模型構建☁╃,透過平臺解耦▩▩•、核心解耦☁╃,相容不同核心☁╃,提供了歸一化的驅動平臺底座☁╃,旨在為開發者提供更精準▩▩•、更高效的開發環境☁╃,力求做到一次開發☁╃,多系統部署·│✘╃。

README

快速入門

入口✘₪╃☁:https://gitee.com/openharmony/docs/blob/master/zh-cn/device-dev/quick-start/Readme-CN.md

 

開發板型別

簡述

鏈 接

Hi3861開發板

Hi3861 WLAN模組是一片大約2cm*5cm大小的開發板☁╃,是一款高度整合的2.4GHz WLAN SoC晶片☁╃,整合IEEE 802.11b/g/n基帶和RF(Radio Frequency)電路·│✘╃。支援OpenHarmony/Huawei LiteOS和第三方元件·│✘╃。

快速入門

Hi3516開發板

Hi3516DV300作為新一代行業專用Smart HD IP攝像機SOC☁╃,整合新一代ISP▩▩•、業界最新的H.265影片壓縮編碼器☁╃,同時整合高效能NNIE引擎·│✘╃。

快速入門

Hi3518開發板

Hi3518EV300作為新一代智慧視覺處理SOC☁╃,整合新一代ISP(Image Signal Processor)以及業界最新的H.265影片壓縮編碼器·│✘╃。

快速入門

程式碼倉地址

OpenHarmony主庫組織地址✘₪╃☁:https://gitee.com/openharmony

OpenHarmony歸檔組織地址✘₪╃☁:https://gitee.com/openharmony-retired

開發者文件

簡體中文✘₪╃☁:OpenHarmony開發者文件

English Version✘₪╃☁:OpenHarmony Documentation

原始碼下載

獲取OpenHarmony原始碼✘₪╃☁:下載說明

如何參與

參與社群✘₪╃☁:社群介紹連結

參與貢獻✘₪╃☁:如何貢獻連結

參與API治理✘₪╃☁:OpenHarmony API治理章程

許可協議

OpenHarmony主要遵循Apache License V2.0協議☁╃,詳情請參考各程式碼倉LICENSE宣告·│✘╃。

OpenHarmony引用三方開源軟體及許可證說明☁╃,參考第三方開源軟體說明·│✘╃。






——以上內容部分轉載自網路

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