基于OpenHarmony NAPI框架控制板端LED

前言： 自己一直是板端开发也就是南向开发，对于北向应用端开发一直是个短板，九联提供的开发板对南北向开发过程提供了样例，非常感兴趣这一部分，如何实现，下面就自己根据样例实现开发板上使用APP控制板端接口来学习。下面根据Openharmony NAPI框架实现GPIO接口。

一、开发环境

• 搭载OpenHarmony-3.2-Beat2版本的九联开发板。

• Ubuntu20.04虚拟机。

• USB_Burning_Tool烧录工具。

• 自己准备LED灯及接口线。

以上除4部分，其他都在前面的帖子中搭建完成。第4部分自己准备几根杜邦线和几个LED灯。

二、NAPI框架简介

NAPI（Native API）是OpenHarmony标准系统的一种JS API实现机制，适合封装IO、CPU密集型、OS底层等能力并对外暴露JS接口，实现JS与C/C++代码互相访问。

三、实现NAPI扩展库

1、创建NAPI扩展库

新增子系统napisubsys在OpenHarmony源码目录下创建一个目录napisubsys作为子系统目录（子系统可以在OpenHarmony源码目录任意位置），目前创建在九联开发板目录下sample/napi目录下，具体相对OpenHarmony目录为vendor/unionman/unionpi_tiger/sample/napi/napisubsys，在创建的目录下新建ohos.build文件，构建时会先读取这个文件。将新增子系统配置到OpenHarmony目录下的build/subsystem_config.json文件中参与编译。subsystem_config.json增加如下代码：

"napisubsys": {
"path": "vendor/unionman/unionpi_tiger/sample/napi/napisubsys",
"name": "napisubsys"
},

（左右移动查看全部内容）

2、新增gpioled_part组件

在子系统napisubsys目录下创建一个子组件目录gpioled_part，打开napisubsys目录下的ohos.build文件，在"parts":中添加下列语句：

"gpioled_part": {
  "variants": [
    "phone"
  ],
  "module_list": [    "//vendor/unionman/unionpi_tiger/sample/napi/napisubsys/gpioled_part/gpioled_demo:gpioled"
  ]
}

（左右移动查看全部内容）

3、新增扩展动态库

在组件目录gpioled_part下面新建gpioled_demo目录，作为NAPI扩展库的代码目录。在gpioled_demo目录下创建gpioled.cpp和BUILD.gn文件，编写构建配置也即BUILD.gn文件内容如下：

import("//build/ohos.gni")
ohos_shared_library("gpioled") {
include_dirs = [ "//foundation/ace/napi/interfaces/kits" ]
sources = [
"gpioled.cpp",
"um_gpio.c",
]
deps = [
"//foundation/ace/napi:ace_napi",
"//utils/native/base:utils",
]
external_deps = [ "hiviewdfx_hilog_native:libhilog" ]
relative_install_dir = "module"
subsystem_name = "napisubsys"
part_name = "gpioled_part"
}

（左右移动查看全部内容）

4、将组件添加到产品定义中

打开vendor/unionman/unionpi_tiger/config.json文件，在“subsystems”：中添加如下语句：

{
"subsystem": "napisubsys",
    "components": [
       {
        "component": "gpioled_part",
        "features": []
       }
   ]
},

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四、NAPI接口开发

模块注册

1)添加NAPI框架头文件，引入框架提供的方法。

#include "napi/native_api.h"
#include "napi/native_node_api.h"

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2)定义模块。

3)注册模块，加载动态库时自动调用注册。

/*
* 模块定义
 */


static napi_module gpioled_demoModule = {
.nm_version = 1,
.nm_flags = 0,
.nm_filename = nullptr,
.nm_register_func = registerGpioLed_DemoApis,
.nm_modname = "gpioled_demo", //模块名
.nm_priv = ((void *) 0),
.reserved = {0},
};


/*


* 注册模块
 */
 extern "C" __attribute__((constructor)) void RegisterGpioLed_DemoModule(void) {
 napi_module_register(&gpioled_demoModule); //接口注册函数
 }

（左右移动查看全部内容）

使用DECLARE_NAPI_FUNCTION("js函数名", c++实现函数名)定义接口函数、DECLARE_NAPI_PROPERTY、 DECLARE_NAPI_STATIC_PROPERTY等定义属性，再通过napi_define_properties赋给exports对象，最后返回exports对象。

/*
* 注册接口
 */


static napi_value registerGpioLed_DemoApis(napi_env env, napi_value exports) {
napi_value gpioValHigh = gpioValHigh;
napi_value gpioValLow = nullptr;
napi_create_int32(env, UM_GPIO_HIGH_LEVE, &gpioValHig);
napi_create_int32(env, UM_GPIO_LOW_LEVE, &gpioValLow);
napi_property_descriptor desc[] = {
DECLARE_NAPI_FUNCTION("setLedStatusWithCallback", setLedStatusWithCallback),
DECLARE_NAPI_FUNCTION("getLedStatusWithCallback", getLedStatusWithCallback),
DECLARE_NAPI_FUNCTION("setLedStatusWithPromise", setLedStatusWithPromise),
DECLARE_NAPI_FUNCTION("getLedStatusWithPromise", getLedStatusWithPromise),
DECLARE_NAPI_FUNCTION("setLedStatus", setLedStatus),
DECLARE_NAPI_FUNCTION("getLedStatus", getLedStatus),
DECLARE_NAPI_STATIC_PROPERTY("LED_ON", gpioValHigh),
DECLARE_NAPI_STATIC_PROPERTY("LED_OFF", gpioValLow),
};
NAPI_CALL(env, napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(desc[0]), desc));
return exports;
}

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具体实现代码可去代码仓库进行下载学习。

修改deviceoardunionmanunionpi_tigerconfiginitarminit.A311D.cfg 文件，在cmds中添加相关命令

"write /sys/class/gpio/export 380",
"write /sys/class/gpio/export 381",
"write /sys/class/gpio/export 382",
"write /sys/class/gpio/export 383",
"write /sys/class/gpio/export 384",
"write /sys/class/gpio/export 385",
"write /sys/class/gpio/export 386",
"write /sys/class/gpio/export 387",
"write /sys/class/gpio/export 388",
"write /sys/class/gpio/export 389",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio380/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio381/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio382/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio383/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio384/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio385/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio386/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio387/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio388/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio389/direction",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio380/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio381/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio382/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio383/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio384/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio385/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio386/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio387/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio388/value",
"chmod 666 /sys/class/gpio/gpio389/value"

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五、Ubuntu下进行编译NAPI

将以上文件修改完成后，编译镜像文件，前面帖子中已有编译方法，自行查阅，如有问题帖子留言，我会进行回答。进入到Ubuntu下进行编译，编译指令如下：

./build.sh --product-name unionpi_tiger –ccache

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编译完成如下图所示：

编译完成后需要，进行对镜像进行打包，然后进行烧写。执行以下命令固件打包

./device/board/unionman/unionpi_tiger/common/tools/packer-unionpi.sh

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打包完成如下图所示，打包最终烧录程序目录为out/unionpi_tiger/packages/phone/images/OpenHarmony.img

打开烧录工具，使用Micro USB数据线连接PC与开发板OTG口并接通电源，导入烧录包后开始烧录即可(可关闭校验IMG)。具体如何烧录可参考我的其他博文。

六、应用程序编译

打开DevEco Studio 3.0.0.993版本的软件，打开vendor_unionman/unionpi_tiger/sample/app/gpioled_app/gpioled-javascript目录，如下图所示程序代码。

将目录vendor_unionman/unionpi_tiger/sample/napi/napisubsys下的@ohos.gpioled.d.ts文件拷贝到OpenHarmony的SDK下面，如图所示具体路径：

设置自动签名，如图所示：

编译Hap文件，如下图所示：

将编译后的hap文件拷贝到USB中，因SDK中的hdc_std.exe不运行，用USB安装应用程序了，文件如下图所示，可自行修改文件名。

七、板端安装应用控制LED灯

将USB插入USB3.0接口，串口端显示如下所示：

挂载/dev/block/sda1到/mnt/usb目录，如果没有/mnt/usb目录进行自建，运行如下命令进行安装hap，如图所示：

bm install -p 包名.hap

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安装后屏幕界面如图所示：

连接GPIO_05到LED的正极，如下图所示：

打开gpioled的app运行如视频所示。

弄了hdc_std.exe，但它不运行，有问题。正在查找问题。有了hdc，直接连接板子OTG将hap运行到板子上看app效果，可以看调试信息，一口两用。

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