03----嵌入式Hi3516dv300的鸿蒙电子牌之优秀
目录
一、【实验目的】
二、【实验原理】
三、【实验步骤】
四、【实验现象】
一、【实验目的】
1、实现基于hi3516dv300开发板实现的智能电子牌
2、掌握hi3516dv300中，如何检测室外温度和对应的空气质量的方法
二、【实验原理】
- 使用基于hi3516dv300开发板，使用开源鸿蒙OpenHarmony开发的应用。通过该应用不仅可以查询时间、日期以及对应的室内外温度、空气质量等，还可以查看当日的行程。
- 设备与手机交互示意图
运行的基本流程，当手机端创建日程以后会将相关日程的基本信息发送到云端，智能电子牌是通过HTTP协议主动从云端获取所有的日程信息。
三、【实验步骤】
- 程序设计思路
1、 硬件开发环境准备
（1）安装windows系统的PC机。
（2）Hi3516DV300 IoT Camera开发板。
（3）USB转串口线、网线（Windows工作台通过USB转串口线、网线与Hi3516DV300开发板连接）
2、Linux编译服务器基础环境准备
（1）开发基础环境
由windows工作台和Linux编译器组成。Windows工作台可以通过samba服务或ssh方式访问Linux编译服务器。其中windows工作台用来烧录和代码编辑，Linux编译服务器用来编译OpenHarmony代码，为了简化步骤，Linux编译服务器建议安装Ubuntu20.04.
(2) 安装和配置Python
第一步：打开Linux终端。
第二步：输入如下命令，查看python版本号，需要使用python3.7以上版本，否则参考系统基础环境搭建。
命令：python3 --version
第三步：安装并升级Python包管理工具（pip3）
命令：sudo apt-get install python3-setuptools python3-pip -ysudo pip3 install --upgrade pip
（3）安装LLVM
第一步：下载LLVM工具。
第二步：解压LLVM安装包至~/llvm路径下
命令：tar -zxvf llvm.tar -C ~/
第三步：设置环境变量
命令：vim ~/.bashrc
第四步：将一下命令复制到.bashrc文件的最后一行，保存并退出
命令：export PATH=~/llvm/bin:$PATH
第五步：使环境变量生效
source ~/.bashrc
(4) 安装hb
第一步：运行如下命令安装hb
命令：python3 -m pip install --user ohos-build
第二步：设置环境变量
命令：vim ~/.bashrc
第三步：将一下命令复制到.bashrc文件的最后一行，保存并退出
命令：export PATH=~/.local/bin:$PATH
第四步：执行如下更新环境变量
命令： source ~/.bashrc
第五步：执行“hb -h”有打印一下信息即表示安装成功
显示效果：
usage: hbOHOS build systempositional arguments: {build,set,env,clean} build Build source code set OHOS build settings env Show OHOS build env clean Clean outputoptional arguments: -h, --help show this help message and exit
(5) Hi3516开发环境准备将Linux shell改为bash
第一步：查看shell是否为bash，在终端运行如下命令
命令：ls -l /bin/sh
第二步：如果显示为“/bin/sh -> bash”则正常，否则请按一下方式修改：
命令：sudo rm -RF /bin/shsudo ln -s /bin/bash /bin/sh
(6) 安装编译依赖的基础软件（仅依赖于）
命令：sudo apt-get install build-essential && sudo apt-get install gcc && sudo apt-get install g++ && sudo apt-get install make && sudo apt-get install zlib* && sudo apt-get install libffi-dev
（7）安装软件打包工具
第一步：打开Linux编译服务器终端。
第二步：运行如下命令，安装dosfstools。
命令：sudo apt-get install dosfstools
第三步：运行如下命令，安装mtools。
命令：sudo apt-get install mtools
第四步：运行如下命令，安装mtd-utils。
命令：sudo apt-get install mtd-utils
（8）安装hc-gen
第一步：打开Linux编译器终端。
第二步：下载hc-gen工具。可以到官网下载
第三步：解压hc-gen安装包到Linux服务器~
命令：tar -xvf hc-gen-0.65-linux.tar -C ~/
第四步：设置环境变量
命令：vim ~/.bashrc
将以下命令复制到.bashrc文件的最后一行，保存并退出。
命令： export PATH=~/hc-gen:$PATH
第五步：使得环境变量生效
命令：source ~/.bashrc
(9) 安装Java虚拟环境
第一步：打开Linux编译服务器终端。
第二步：安装Java运行时环境
命令：sudo apt-get install default-jre
第三步：安装java sdk 开发工具包
命令：sudo apt-get install default-jdk
注意：java虚拟机是应用签名打包时才会用到的，SDK中默认的3个系统应用是需要签名打包，所以需要安装java虚拟机，没有安装的话，应用签名打包时会报如下错误：
在开发的过程中，如果不涉及到应用的签名打包，可以不安装此环境。
(10) 源码下载与编译准备
第一步：环境搭建完毕之后，提前准备代码。OpenHarmony源码下载方法多种多样，本文重点介绍linux+repo方式下载。
命令：#curl https://gitee.com/oschina/repo/raw/fork_flow/repo-py3 > /usr/local/bin/repo#chmod a+x /usr/local/bin/repo#pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple requests
第二步：下载OpenHarmony源码
命令：#特别注意：请下载OpenHarmony 1.0.1 版本，后续会更新支持OpenHarmony其他版本#repo init -u git@gitee.com:openharmony/manifest.git -b OpenHarmony_1.0.1_release --no-repo-verify#repo sync -c#repo forall -c 'git lfs pull'
(11) 下载智能电子牌代码
第一步：具体仓库地址：见对应的盘符
通过git命令下载（方便后期代码上传管理，建议先将仓库fork到自己账号目录，然后再下载）
命令：git clone git@gitee.com:xxxxxxx/knowledge_demo_smart_home.git其中xxxxxxx为fork后相关账号名字。
第二步：代码复制
- 在OpenHarmony的vendor目录下新建一个team_x的目录
命令：mkdir vendor/team_x
2.将下载的智能电子牌的代码复制到新建的team_x下面：
命令：cp -rf ../knowledge_demo_smart_home/dev/team_x/electronic_board/ vendor/team_x/
3.源代码编译与代码目录结构
4.在编译代码前，可以先看下一下代码目录的结构
|
2、源代码编译
1、把源码和环境准备完后，接下来就是编译，编译涉及的指令有2条，hb set 和 hb build -f。
命令：hb set //设置工程目录和选择对应的目标，通过键盘的上下键来选择。
2、命令：hb build -f //开始全量编译。 (hb build 为增量编译)
编译完后会生成对应整个系统固件（u-boot-hi3516dv300.bin,OHOS_Image.bin, rootfs_vfat.img, userfs_vfat.img）以及应用中对应的so文件。
注意：其中u-boot-hi3516dv300.bin在
device/hisilicon/hispark_taurus/sdk_liteos/uboot/out/boot/：
OHOS_Image.bin, rootfs_vfat.img,以及userfs_vfat.img在out目录下：
应用对应的so文件在out目录下的libs/usr/下面：
以下表格为所有生成的固件及对应的位置：
|
生产固件及应用文件的名称 |
对应文件路径 |
文件说明 |
|
u-boot-hi3516dv300.bin |
device/hisilicon/hispark_taurus/sdk_liteos/uboot/out/boot/ |
系统启动引导程序 |
|
OHOS_Image.bin |
out/hispark_taurus/electronic_board/ |
系统内核固件 |
|
rootfs_vfat.img |
out/hispark_taurus/electronic_board/ |
文件系统 |
|
userfs_vfat.img |
out/hispark_taurus/electronic_board/ |
用户数据分区 |
|
libelectrBoard.so |
out/hispark_taurus/electronic_board/libs/usr/ |
智能电子牌应用的库文件 |
3. 固件烧录烧录工具选择
固件编译完后，是需要烧录到单板的。这里我们用的是HiTool工具烧录的。
烧录步骤
第一步：打开HiTool工具，如下图：
第二步：烧写步骤按照图中标注即可。点击烧入后，烧录工具会提示重新上电，此时重启单板即可。
第三步：烧录结果 注意：烧录成功后，会弹出如下提示，单板也会自动启动。
注意：烧录失败的话需要根据失败提示查找原因，一般情况需要检查一下串口是否连接正常，网线是否正确插入，IP是否选择正常等。
第四步：查看IP的方法：当单板上电后并正确插入网线后，点击工具上刷新按钮，此时单板IP会自动添加到服务器IP列表中。
第五步：IDE烧录
在OpenHarmony官网有提供一种通过IDE来烧录的，具体烧录步骤请参考文档：3516上快速运行Hello OHOS。 特别注意：如果第一次烧录程序的话，单板在启动的时候需要设置bootargs，否则不能正常启动。单板第一次启动会停在hisilicon界面：
需要输入一下指令：
命令：setenv bootcmd "mmc read 0x0 0x80000000 0x800 0x4800; go 0x80000000";
setenv bootargs "console=ttyAMA0,115200n8 root=emmc fstype=vfat rootaddr=10M
rootsize=20M rw";
saveenv
reset
总结：此时，烧录已经完成，设备也正常启动。
4、应用安装打包应用
本实例工程是以安装包的形式安装到系统中启动运行的。因此，在安装应用前，需要将应用打包成安装包。
将编译好的libelectrBoard.so文件与工程目录下的res以及config.json文件通过压缩打包成zip格式（三个文件直接压缩，不能压缩文件夹）,并将后缀改名为hap(electrBoard.hap)。
- 挂载NFS
应用打包后，我们是通过NFS方式将单板挂载到本地，通过相关的指令来安装的，NFS挂载方法参照另外一篇实验：Hi3516通过NFS挂载方式与Windows共享文件。
2. 安装
通过nfs是单板连接到本地电脑后，我们可以通过bm安装指令进行安装。bm安装工具在系统编译完后会自动生成，路径在：
命令：out/hispark_taurus/electronic_board/dev_tools/bin/
由于bm默认安装的应用为已经签名的应用，所以我们在安装前需要先将签名去掉。
bm set -s disable // 去签名
bm install -p filename // 安装应用filename， filename需要指定路径
四、【实验现象】
效果：安装完后桌面显示对应应用的ICON，直接点击ICON即可启动电子牌应用
使用方法指南：
1、设备启动后，桌面会有setting，camera，gallery以及electrboard等应用图标显示。其中setting，camera，gallery为系统应用。
2、因为电子牌应用是通过网络获取时间以及天气信息，所以使用电子牌前需要先通过setting来配置网络。
3、网络配置成功后点击桌面electrboard，电子牌应用即启动成功。此时通过电子牌可以查看到当前时间，天气以及对应当天的日程安排。
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