# 内核子系统
- [简介](#section11660541593)
- [LiteOS](#section6253122153515)
- [Linux](#section143373618411)
- [目录](#section21571344112)
- [约束](#section19647171710417)
- [使用](#section1393789267)
- [LiteOS使用说明](#section118811457303)
- [linux使用说明](#section1352114469620)
- [构建说明](#section19369206113115)
- [相关仓](#section27639463106)
## 简介
OpenHarmony针对不同量级的系统，分别使用了不同形态的内核，分别为LiteOS和Linux。在轻量系统、小型系统可以选用LiteOS；在小型系统和标准系统上可以选用Linux。
系统级别
|
轻量系统
|
小型系统
|
标准系统
|
|---|
LiteOS
|
√
|
√
|
×
|
Linux
|
×
| √
| √
|
## LiteOS
OpenHarmonyLiteOS内核是面向IoT领域的实时操作系统内核，它同时具备RTOS轻快和Linux易用的特点。
OpenHarmonyLiteOS内核主要包括进程和线程调度、内存管理、IPC机制、timer管理等内核基本功能。
OpenHarmonyLiteOS内核的源代码分为 kernel\_liteos\_a 和 kernel\_liteos\_m 这2个代码仓库，其中kernel\_liteos\_a主要针对小型系统（small system）和标准系统（standard system），而kernel\_liteos\_m则主要针对轻量系统（mini system），下面主要针对kernel\_liteos\_a代码仓库进行介绍。图1为OpenHarmony LiteOS-A内核架构图：
**图 1** OpenHarmony LiteOS-A内核架构图
## Linux
OpenHarmony的Linux内核基于开源Linux内核LTS **4.19.y / 5.10.y** 分支演进，在此基线基础上，回合CVE补丁及OpenHarmony特性，作为OpenHarmony Common Kernel基线。针对不同的芯片，各厂商合入对应的板级驱动补丁，完成对OpenHarmony的基线适配。
Linux社区LTS 4.19.y分支信息请查看[kernel官网](https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux.git/log/?h=linux-4.19.y)；
Linux社区LTS 5.10.y分支信息请查看[kernel官网](https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux.git/log/?h=linux-5.10.y)。
内核的Patch组成模块，在编译构建流程中，针对具体芯片平台，合入对应的架构驱动代码，进行编译对应的内核镜像。所有补丁来源均遵守GPL-2.0协议。
## 目录
```
kernel/
├── linux
│ ├── linux-4.19 # OpenHarmony linux-4.19 Common kernel
│ ├── linux-5.10 # OpenHarmony linux-5.10 Common kernel
│ ├── build
│ │ ├── BUILD.gn # 编译框架GN文件
│ │ ├── kernel.mk # 内核编译文件
│ │ └── ohos.build # 内核编译组件文件
│ ├── patches
│ │ ├── linux-4.19 # linux-4.19 相关patch
│ │ │ └── hi3516dv300_patch
│ │ │ ├── hi3516dv300.patch # linux-4.19 hi3516dv300 SOC patch
│ │ │ └── hdf.patch # linux-4.19 hi3516dv300 hdf patch
│ │ └── linux-5.10
│ │ └── hi3516dv300_patch
│ │ ├── hi3516dv300.patch # linux-5.10 hi3516dv300 SOC patch
│ │ └── hdf.patch # linux-5.10 hi3516dv300 hdf patch
│ └── config
│ ├── linux-4.19
│ │ └── arch
│ │ └── arm
│ │ └── configs
│ │ ├── hi3516dv300_small_defconfig # 厂商Hisilicon对应的开源开发板Hi3516dv300小型系统的defconfig
│ │ ├── hi3516dv300_standard_defconfig # 厂商Hisilicon对应的开源开发板Hi3516dv300标准系统的defconfig
│ │ ├── small_common_defconfig # 小型系统的内核的common defconfig
│ │ └── standard_common_defconfig # 标准系统的内核的common defconfig
│ └── linux-5.10
│ └── arch
│ └── arm
│ └── configs
│ ├── hi3516dv300_small_defconfig # 厂商Hisilicon对应的开源开发板Hi3516dv300小型系统的defconfig
│ ├── hi3516dv300_standard_defconfig # 厂商Hisilicon对应的开源开发板Hi3516dv300标准系统的defconfig
│ ├── small_common_defconfig # 小型系统的内核的common defconfig
│ └── standard_common_defconfig # 标准系统的内核的common defconfig
└── liteos_a # liteos内核基线代码
├── apps # 用户态的init和shell应用程序
├── arch # 体系架构的目录，如arm等
│ └── arm # arm架构代码
├── bsd # freebsd相关的驱动和适配层模块代码引入，例如USB等
├── compat # 内核接口兼容性目录
│ └── posix # posix相关接口
├── drivers # 内核驱动
│ └── char # 字符设备
│ ├── mem # 访问物理IO设备驱动
│ ├── quickstart # 系统快速启动接口目录
│ ├── random # 随机数设备驱动
│ └── video # framebuffer驱动框架
├── fs # 文件系统模块，主要来源于NuttX开源项目
│ ├── fat # fat文件系统
│ ├── jffs2 # jffs2文件系统
│ ├── include # 对外暴露头文件存放目录
│ ├── nfs # nfs文件系统
│ ├── proc # proc文件系统
│ ├── ramfs # ramfs文件系统
│ └── vfs # vfs层
├── kernel # 进程、内存、IPC等模块
│ ├── base # 基础内核，包括调度、内存等模块
│ ├── common # 内核通用组件
│ ├── extended # 扩展内核，包括动态加载、vdso、liteipc等模块
│ ├── include # 对外暴露头文件存放目录
│ └── user # 加载init进程
├── lib # 内核的lib库
├── net # 网络模块，主要来源于lwip开源项目
├── platform # 支持不同的芯片平台代码，如Hi3516DV300等
│ ├── hw # 时钟与中断相关逻辑代码
│ ├── include # 对外暴露头文件存放目录
│ └── uart # 串口相关逻辑代码
├── platform # 支持不同的芯片平台代码，如Hi3516DV300等
├── security # 安全特性相关的代码，包括进程权限管理和虚拟id映射管理
├── syscall # 系统调用
└── tools # 构建工具及相关配置和代码
```
## 约束
LiteOS：
Hi3518EV300默认使用jffs2文件系统，Hi3516DV300默认使用FAT文件系统。若要使用其他文件系统，需要新增适配。
## 使用
### LiteOS使用说明
参见LiteOS-A内核[README](https://gitee.com/openharmony/kernel_liteos_a/blob/master/README_zh.md)和LiteOS-M内核[README](https://gitee.com/openharmony/kernel_liteos_m/blob/master/README_zh.md)的“使用说明”章节。
### linux使用说明
1. 合入HDF补丁
在kernel/linux/build仓中，按照kernel.mk中HDF的补丁合入方法，合入不同内核版本对应的HDF内核补丁：
```
$(OHOS_BUILD_HOME)/drivers/adapter/khdf/linux/patch_hdf.sh $(OHOS_BUILD_HOME) $(KERNEL_SRC_TMP_PATH) $(HDF_PATCH_FILE)
```
2. 合入芯片平台驱动补丁
以Hi3516DV300为例：
在kernel/linux/build仓中，按照kernel.mk中的芯片组件所对应的patch路径规则及命名规则，将对应的芯片组件patch放到对应路径下：
```
DEVICE_PATCH_DIR := $(OHOS_BUILD_HOME)/kernel/linux/patches/${KERNEL_VERSION}/$(DEVICE_NAME)_patch
DEVICE_PATCH_FILE := $(DEVICE_PATCH_DIR)/$(DEVICE_NAME).patch
```
3. 修改自己所需要编译的config
在kernel/linux/build仓中，按照kernel.mk中的芯片组件所对应的patch路径规则及命名规则，将对应的芯片组件config放到对应路径下：
```
KERNEL_CONFIG_PATH := $(OHOS_BUILD_HOME)/kernel/linux/config/${KERNEL_VERSION}
DEFCONFIG_FILE := $(DEVICE_NAME)_$(BUILD_TYPE)_defconfig
```
> **须知：**
>
>由于OpenHarmony工程的编译构建流程中会拷贝kernel/linux/linux-\*\.\*的代码环境后进行打补丁动作，在使用OpenHarmony的版本级编译命令前，需要kernel/linux/linux-\*\.\*原代码环境。
>
>根据不同系统工程，编译完成后会在out目录下的kernel目录中生成对应实际编译的内核，基于此目录的内核，进行对应的config修改，将最后生成的\.config文件cp到config仓对应的路径文件里，即可生效。
## 构建说明
以hi3516dv300开源开发板+ubuntu x86主机开发环境为例
使用工程的全量编译命令，编译生成uImage内核镜像
```
./build.sh --product-name Hi3516DV300 # 编译hi3516dv300镜像
--build-target build_kernel # 编译hi3516dv300的uImage内核镜像
--gn-args linux_kernel_version=\"linux-5.10\" # 编译指定内核版本
```
## 相关仓
**内核子系统**
LiteOS：
[drivers\_liteos](https://gitee.com/openharmony/drivers_liteos/blob/master/README_zh.md)
[kernel\_liteos\_a](https://gitee.com/openharmony/kernel_liteos_a/blob/master/README_zh.md)
[kernel\_liteos\_m](https://gitee.com/openharmony/kernel_liteos_m/blob/master/README_zh.md)
[device\_qemu](https://gitee.com/openharmony/device_qemu/blob/master/README_zh.md)
[prebuilts\_lite\_sysroot](https://gitee.com/openharmony/prebuilts_lite_sysroot/blob/master/README_zh.md)
Linux：
[kernel\_linux\_patches](https://gitee.com/openharmony/kernel_linux_patches/blob/master/README_zh.md)
[kernel\_linux\_config](https://gitee.com/openharmony/kernel_linux_config/blob/master/README_zh.md)
[kernel\_linux\_build](https://gitee.com/openharmony/kernel_linux_build/blob/master/README_zh.md)
[kernel\_linux\_4.19](https://gitee.com/openharmony/kernel_linux_4.19/blob/master/README)
[kernel\_linux\_5.10](https://gitee.com/openharmony/kernel_linux_5.10/blob/master/README)