Huawei LiteOS 编译和开发工具

编译框架简介

Huawei LiteOS使用Kconfig文件配置系统，基于GCC/Makefile实现组件化编译。

不论是Linux下使用make menuconfig命令配置系统，还是Windows下使用Huawei LiteOS Studio进行图形化配置，Huawei LiteOS都会同时解析、展示根目录下的.config文件和tools/menuconfig/config.in文件（该文件包含了各个模块的Kconfig文件），同时在开发板的include文件夹下生成menuconfig.h。config.in文件由Kconfig语言（一种菜单配置语言）编写而成。config.in文件决定了要展示的配置项，.config文件决定了各个配置项的默认值。

Huawei LiteOS通过在根目录下执行make命令完成自动化编译整个工程。对于根目录下的Makefile文件，其中包含了config.mk，config.mk又包含了los_config.mk，而los_config.mk则包含了各个模块的Makefile和.config文件，从而定义了对整个工程的编译链接规则。

Huawei LiteOS目前支持Windows及Linux平台的配置&编译。

对于Windows平台，提供了Huawei LiteOS Studio图形化IDE，用户可直接在 Studio上完成配置&编译。
对于Linux平台，通过menuconfig进行组件化配置及裁剪后，执行make命令完成编译。

Huawei LiteOS开发工具介绍

Huawei LiteOS Studio是Huawei LiteOS提供的一款Windows下的图形化开发工具。它以Visual Studio Code的社区开源代码为基础，根据C语言编程特点、Huawei LiteOS嵌入式系统软件的业务场景开发的工具。它提供了代码编辑、组件配置、编译、烧录、调试等功能，可以对系统关键数据进行实时跟踪、保存与回放。关于这款工具的详细使用介绍，请访问LiteOS Studio官方网站。

Linux下配置工具的使用

在Huawei_LiteOS根目录下执行make menuconfig命令会展示图形化配置界面，用户可以根据需要自行裁剪模块或者修改设置。执行完保存菜单退出，该命令会更新根目录下.config文件。

menuconfig的使用方式，主要包括：

上下键：选择不同的行，即移动到不同的选项上。
空格键/回车：用于开启或关闭选项。
1. 开启选项：对应的选项前面会显示“ [ * ]“，括号里面有一个星号，表示已经开启该选项。
2. 关闭选项：对应的选项前面只显示中括号“[ ]”, 括号里面是空。
3. 如果选项后面有三个短横线加上一个右箭头，即--->，表示此项下面还有子选项，输入空格键/回车后可以进入子菜单。
ESC键：返回上一级菜单，或退出menuconfig并提示保存。
问号? ：展示配置项的帮助信息。
斜线/ : 进入搜索配置项界面，支持配置项的搜索。
字母F：进入帮助模式，在界面下方会显示配置项的帮助信息，再次输入字母F可以退出此模式。
字母C：进入name模式，在此模式下，会显示配置项对应的宏定义开关，再次输入字母C可以退出此模式。
字母A：进入all模式，在此模式下，会展开显示菜单中的所有子选项，再次输入字母A可以退出此模式。
字母S : 保存配置项。
字母Q：退出menuconfig并提示保存。

说明：

以上字母，不区分大小写。

可以通过斜线/进入搜索界面，在输入栏中输入要搜索的配置项宏定义，例如搜索“LOSCFG_BASE_IPC_SEM”，输入该宏定义后，会自动联系出匹配到此关键字的配置项，选中所需要的配置项，按回车键即可进入。

Linux下的编译

搭建Linux编译环境

软件要求

Ubuntu Version 14.04及以上版本，作为编译Huawei LiteOS的服务器。
GNU Arm Embedded Toolchain编译器，用于代码编译。
GNU Make构建器，用于文件组织与链接。
python 2.7/3.2+，pip包管理工具，kconfiglib库，用于编译前通过图形化界面完成配置。

安装编译器&构建器

安装GNU Arm Embedded Toolchain编译器。
1. 下载编译器。
  - 对于32位芯片架构，官方下载地址为：GNU Arm Embedded Toolchain编译器，建议使用2019-q4-major及以上版本。
  - 对于64位芯片架构，官方下载地址为：64位GNU Arm Embedded Toolchain编译器，建议使用最新版本的aarch64-linux-gnu编译器。
2. 解压编译器。
  
  可以参考如下命令完成解压，将压缩包名替换为实际下载的软件包名：
```
tar -xvf gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2
```
  解压后可以得到文件夹gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major。
3. 添加编译器的执行路径到环境变量。
  
  以第二步解压的编译器为例，将gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major/bin目录添加到环境变量中，可以编辑~/.bashrc文件，参考如下方法设置PATH环境变量：
```
export PATH=$PATH:YOUR_PATH/gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major/bin/
```
  然后执行以下命令使新设置的环境变量立即生效：
```
source ~/.bashrc
```
升级GNU Make构建器到最新版。
1. 通过官网下载最新Make构建器。
2. 参考如下命令完成解压，将压缩包名替换为实际下载的软件包名：
```
tar -xf make-4.3.tar.gz
```
3. 检查依赖。
  
  解压后进入到目录中，执行./configure命令以检查编译与安装Make构建器所需的依赖：
```
cd make-4.3
./configure
```
  如果没有报错就继续下一步操作，如果存在报错就根据提示安装依赖。
4. 编译&安装Make。
  
  继续在当前目录下，参考如下命令完成Make构建器的编译与安装：
```
sh build.sh
sudo make
sudo make install
```

安装图形化配置解析工具

安装python 2.7/3.2+。

下面以python3.8为例介绍安装方法。
- 命令行方式安装：
```
sudo apt-get install python3.8
```
- 源码包编译安装：
  1. 通过官网下载python源码包。
  2. 解压源码包。
    
    参考如下命令完成解压，将压缩包名替换为实际下载的源码包名：
    tar -xf Python-3.8.5.tgz
  3. 检查依赖。
    
    解压后进入到目录中，执行./configure命令以检查编译与安装python所需的依赖：
    cd Python-3.8.5 ./configure
    如果没有报错就继续下一步操作，如果存在报错就根据提示安装依赖。
  4. 编译&安装python。
    sudo make sudo make install
  5. 检查python版本并正确链接python命令。
    python --version
    如果显示的不是刚刚安装的python版本，则需要执行以下命令来正确链接python命令。
    
    a. 获取python目录，例如对于python 3.8.5，执行如下命令。
``` which python3.8 ```
b. 链接python命令到刚刚安装的python包。
将以下命令中的 "python3.8-path" 替换为 "which python3.8" 命令执行后的回显路径： ``` cd /usr/bin && sudo rm python && sudo ln -s "python3.8-path" python ```
c. 再次检查python版本。
``` python --version ```
安装pip包管理工具。

如果pip命令不存在，可以下载pip源码包进行安装。pip依赖setuptools，如果setuptools不存在，也需要安装。
- 命令行方式安装：
```
sudo apt-get install python3-setuptools python3-pip -y
sudo pip3 install --upgrade pip
```
- 源码包方式安装：
  1. 安装setuptools。
    
    点击setuptools源代码包下载地址，可以参考下面的命令进行安装：
    sudo unzip setuptools-50.3.2.zip cd setuptools sudo python setup.py install
    须知： setuptools最新版本不支持python 2.7，如果使用python 2.7，请下载setuptools 45.0.0版本以支持python 2.7。
  2. 安装pip。
    
    点击pip源代码包下载地址，可以参考下面的命令进行安装：
    sudo tar -xf pip-20.2.4.tar.gz cd pip-20.2.4 sudo python setup.py install
安装kconfiglib库。
- 对于服务器可以联网的情况。
  
  可以直接使用如下命令安装kconfiglib：
```
sudo pip install kconfiglib
```
- 对于服务器不能联网的情况。
  
  可以采用离线的方式安装。首先在其他能联网的环境上下载kconfiglib，可以下载kconfiglib的wheel文件kconfiglib-14.1.0-py2.py3-none-any.whl或源代码文件kconfiglib-14.1.0.tar.gz，这里以14.1.0版本为例。
  
  a. wheel文件的安装，可以参考如下命令：
```
```
  sudo pip install kconfiglib-14.1.0-py2.py3-none-any.whl
```
```
  b. 源代码文件的安装，可以参考如下命令：
```
```
  sudo tar -zxvf kconfiglib-14.1.0.tar.gz
  cd kconfiglib-14.1.0
  sudo python setup.py install
```
```

Linux下编译流程

参照搭建Linux编译环境完成环境搭建后，即可按以下步骤完成编译。

下载Huawei LiteOS代码。

请下载完整的Huawei LiteOS代码，代码仓在gitee上，请选择master分支进行下载：LiteOS代码仓。
拷贝开发板配置文件为根目录.config文件。

根据实际使用的开发板，拷贝tools/build/config/目录下的默认配置文件${platform}.config到根目录，并重命名为.config。
配置系统（可选）。

如果不希望使用系统的默认配置，可以在Huawei_LiteOS根目录下执行make menuconfig命令，在图形化配置界面中自行裁剪模块或修改配置。修改完保存菜单退出，其修改默认会保存到根目录下.config文件中。
清理工程。

在编译前，先在Huawei_LiteOS根目录下执行make clean命令删除以前编译出的二进制文件。
编译工程。

在Huawei_LiteOS根目录下执行make命令即可完成工程编译，编译结果会在屏幕上输出。

以Cloud_STM32F429IGTx_FIRE为例，生成的系统镜像文件、反汇编等文件保存在out/Cloud_STM32F429IGTx_FIRE目录中，库文件在out/Cloud_STM32F429IGTx_FIRE/lib目录中，中间文件在out/Cloud_STM32F429IGTx_FIRE/obj目录中。

说明： 如果只编译某个模块，而不是整个工程代码，在完成该模块的配置后，参考如下步骤完成编译。

导出LITEOSTOPDIR环境变量。 LITEOSTOPDIR变量表示Huawei LiteOS代码的保存路径，例如代码路径为“/usr1/mypc/Huawei_LiteOS”，则执行如下命令：
export LITEOSTOPDIR=/usr1/mypc/Huawei_LiteOS
编译模块。进入要编译的模块目录，执行make命令。

Windows下的编译

搭建Windows编译环境

Windows下的编译可以使用Huawei LiteOS Studio图形化IDE。

下载Huawei LiteOS Studio。

访问Huawei LiteOS Studio下载链接获取最新发行版。
搭建Huawei LiteOS Studio开发环境。

参考Huawei LiteOS Studio安装指南，完成开发环境的搭建。

Windows下编译流程

参考Huawei LiteOS Studio使用入门，完成Huawei LiteOS工程编译。IDE中各个界面介绍可以参考HUAWEI LiteOS Studio界面介绍。

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