LittleFS如何在OpenHarmony中使用

一、简介

LittleFS是一个小型的Flash文件系统，它结合日志结构（log-structured）文件系统和COW（copy-on-write）文件系统的思想，以日志结构存储元数据，以COW结构存储数据。这种特殊的存储方式，使LittleFS具有强大的掉电恢复能力（power-loss resilience)。分配COW数据块时LittleFS采用了名为统计损耗均衡的动态损耗均衡算法，使Flash设备的寿命得到有效保障。同时LittleFS针对资源紧缺的小型设备进行设计，具有极其有限的ROM和RAM占用，并且所有RAM的使用都通过一个可配置的固定大小缓冲区进行分配，不会随文件系统的扩大占据更多的系统资源。当在一个资源非常紧缺的小型设备上，寻找一个具有掉电恢复能力并支持损耗均衡的Flash文件系统时，LittleFS是一个比较好的选择。

LittleFS在嵌入式开发过程中经常遇到，但是如何在OpenHarmony中使用呢？本文基于OpenHarmony 3.1Release + 小凌派-RK2206开发板做LittleFS文件系统移植，现将相关移植经验发布，分享给大家。文中如有问题，请大家帮忙指正。

二、LittleFS移植过程

本文基于OpenHarmony3.1Release做LittleFS移植，小凌派-RK2206开发板内部Flash有8MB大小，其中4~8MB区间为空闲区域。我将4M~5M作为LittleFS文件系统的/data目录挂载硬件设备。具体移植过程主要如下所示：

１、hcs配置

1.1、hdf.hcs

创建/device/soc/rockchip/rk2206/hcs_config/hdf.hcs文件，具体如下：

如上所述，我将在device_info/device_info.hcs添加LittleFS设备，并在fs/fs_config.hcs添加LittleFS具体信息。

1.2、BUILD.gn

新建//device/soc/rockchip/rk2206/hdf_config/BUILD.gn，具体代码如下所示：

上述代码将在编译OpenHarmony3.1Rlease时，将编译hdf.hcs。

1.3、device_info.hcs

创建/device/soc/rockchip/rk2206/hcs_config/device_info/device_info.hcs文件，在文件中添加LittleFS设备，具体代码如下所示：

上述代码表示建设一个设备驱动，该驱动的模块名称（即moduleName）为“HDF_PLATFORM_FS_LITTLEFS”，OpenHamrony系统依据该名称匹配驱动程序；设备匹配信息（即deviceMatchAttr）添加小凌派开发板Flash特殊信息（比如：分区信息，挂载目录名、起始地址、结束地址等）。

1.4、fs_config.hcs

新建//device/soc/rockchip/rk2206/hdf_config/fs/fs_config.hcs文件，该文件主要写清楚设备挂载信息，具体如下：

如上所述，我将LittleFS移植所需的Flash信息分为4个：

（1）mount_points：挂载目录。

（2）block_size：Flash的擦除块大小。

（3）block_start：该挂载Flash区域的起始块地址，实际Flash地址为block_size * block_start。

（4）block_count：该挂载Flash区域的存储块总数。

注意：match_attr所表示的字符串要与device_info.hcs所表示的字符串要一致。

２、hdf驱动

新建//device/soc/rockchip/rk2206/hdf_driver/fs文件夹，文件夹下创建2个文件，具体如下所示：

2.1、fs_driver.c

2.1.1、添加必要的头文件

2.1.2、添加HDF驱动

添加LittleFS匹配的hdf驱动，具体代码如下所示：

HDF_INIT(g_fsDriverEntry);

其中，moduleName必须要与device_info.hcs中的moduleName保持一致。

2.1.3、fs_driver_init函数

fs_driver_init为hdf驱动加载函数。OpenHarmony启动时，将根据hcs的编写匹配对应的驱动程序，并运行fs_driver_init函数。该函数负责：

（1）读取hcs文件的配置参数。

（2）初始化Flash。

（3）适配LittleFS对应的read、write、erase和sync函数，并适配LittleFS相关参数。

（4）挂载LittleFS。

具体代码如下所示：

2.2、BUILD.gn

BUILD.gn负责将fs_driver.c编译到内核中，具体源代码如下所示：

３、测试程序

我在main函数中添加一个任务，负责每隔5秒读写文件。具体代码如下所示：

/* 文件系统测试 */

三、实验结果

程序编译烧写到开发板后，按下开发板的RESET按键，通过串口软件查看日志如下：

审核编辑：彭静