drivers_hdf_core/docs/knowledge/hdf_devhost.md

驱动孵化进程 hdf_devhost

本文记录 hdf_devhost 的设计意图、核心架构、改动规则与代码路径。

进程定位

DevHostService（devhost）是标准系统用户空间驱动孵化进程：

• 进程隔离：每种host类型独立进程（devhost_*），驱动崩溃不影响Manager或其他Host
• 驱动动态加载：dlopen_ns/dlsym加载驱动.so，基于Manager下发的HCS配置指令
• 设备生命周期：创建→Bind→Init→发布服务→Release驱动实例
• 服务发布：IPC注册驱动服务到servmgr(SA-ID 5100)
• 电源管理：接收电源事件，通过PowerStateToken向各驱动传播
• IPC桥接：Stub接收Manager命令；DeviceServiceStub转发客户端IO请求到驱动Dispatch
• 本地服务观察：HdfServiceObserver支持FRIENDLY/PRIVATE策略host内互相订阅

host设置 PR_SET_PDEATHSIG(SIGKILL) 以在devmgr死亡时自动退出，servmgr死亡时 _exit(0)。

分层架构

IDevHostService (虚表: AddDevice, DelDevice, StartService, PmNotify, Dump)
  |
  DevHostService   (框架层: hostId, hostName, devices DList, observer)
  |
  DevHostServiceFull  (适配层: MessageTask + MessageLooper, 异步消息分发)
  |
  DevHostServiceStub  (IPC层: HdfRemoteService* + hostSvcMutex)

对象工厂映射（devhost_object_config.c）：

Object ID	创建函数	说明
DEVMGR_SERVICE	DevmgrServiceProxyCreate	Manager代理(IPC客户端)
DEVSVC_MANAGER	DevSvcManagerProxyCreate	servmgr代理
DEVHOST_SERVICE	DevHostServiceStubCreate	Host核心服务
DRIVER_LOADER	HdfDriverLoaderFullCreate	dlopen加载器
DEVICE_TOKEN	DeviceTokenStubCreate	令牌IPC包装
DEVICE_SERVICE	DeviceServiceStubCreate	设备服务IPC包装

核心数据结构

结构	关键成员	说明
DevHostService	hostId, hostName, devices(DList), observer	Host主对象
HdfDeviceNode	deviceObject, driver, token, powerToken, policy, servName, devStatus, interfaceDesc	设备节点核心结构
HdfDriverEntry	moduleVersion, moduleName, Bind/Init/Release	驱动入口(HDF_INIT注册)
HdfDriver	entry(HdfDriverEntry*), priv(dlopen handle)	运行时驱动对象
HdfDeviceInfo	deviceId, policy, preload, moduleName, svcName	HCS设备配置
HdfDevice	devNodes(DList), devidIndex(动态ID从129起)	逻辑设备(含多个节点)

设备ID编码：MK_DEVID(hostId, deviceId, nodeId)，动态节点ID从129分配。

ServicePolicy：NONE(0) / PUBLIC(1) / CAPACITY(2) / FRIENDLY(3 host内订阅) / PRIVATE(4 同devId订阅)

VDI：HdfVdiBase(CreateVdiInstance/DestoryVdiInstance) + HdfVdiObject(dlHandler+vdiBase)，声明 HDF_VDI_INIT

进程启动流程

main() [devhost.c / drivers_peripheral/devhost/host/devhost.c]
  -> ParseCommandLineArgs: -i hostId -n hostName -p procPri -s schedPri -m mallopt
  -> InitializeHost: PDEATHSIG(SIGKILL), SetProcTitle, SetPriority, SetMallopt
  -> StartHostService:
     -> DevHostServiceNewInstance: Stub->Full->DevHostService 三层构造
     -> DevHostDumpInit()
     -> StartService:
        -> DevmgrServiceClntAttachDeviceHost: IPC(重试100次×20ms)注册到devmgr
        -> HdfSysEventNotifyRegister(POWER事件)
        -> HdfPowerManagerInit()
        -> looper->Start() [主事件循环]
  [退出]: FreeInstance, PowerManagerExit, DumpDeInit

驱动加载机制

dlopen动态加载：dlopen_ns(moduleName, RTLD_LAZY) → dlsym(handle, "driverDesc") → HdfDriverEntry

驱动.so通过 HDF_INIT(g_xxxEntry) 导出全局 driverDesc 指针。

内核静态加载：链接器段 HDF_DRIVER_BEGIN()/END() 遍历（内核/LiteOS模式）。

VDI二级加载：HdfLoadVdi(libName) → realpath安全验证 → dlopen_ns + dlsym("hdfVdiDesc") → CreateVdiInstance

设备生命周期

AddDevice流程

IPC ADD_DEVICE → 反序列化HdfDeviceInfo → async MessageTask → DevHostServiceAddDevice:

1. QueryOrAddDevice(查找/创建HdfDevice)
2. driverLoader->GetDriver(moduleName) (dlopen加载)
3. HdfDeviceNodeNewInstance(创建DeviceServiceStub+设置字段+读HCS属性)
4. device->Attach: 动态devId分配(129起) → LaunchNode

LaunchNode序列：Bind(设置deviceObject.service) → Init(硬件初始化) → PublishService(IPC注册servmgr+本地observer) → AttachDevice(IPC通知devmgr)

DelDevice流程

IPC DEL_DEVICE → async → DevHostServiceDelDevice → HdfDeviceDetach → UnlaunchNode:

UnlaunchNode序列：Release(_rwlock保护) → RemoveService(IPC注销) → DetachDevice(IPC通知devmgr) → ReclaimDriver(MemFree不dlclose)

服务观察/订阅

HdfServiceObserver：hash key查找Record → Publish(设置publisher+NotifySubscribers) / Subscribe(创建Subscriber+如publisher存在立即回调)

驱动通过 HdfDeviceSubscribeService() → deviceObject→devNode→hostService→observer 调用。

IPC Stub/Proxy

组件	方向	功能
DevHostServiceStub	devmgr→host	3命令: AddDevice/DelDevice/Dump, mutex序列化
DevmgrServiceProxy	host→devmgr	AttachDeviceHost(重试100次), Attach/DetachDevice
DevSvcManagerProxy	host→servmgr	Add/Update/Remove Service, 死亡检测→_exit(0)
DeviceServiceStub	客户端→驱动	rwlock保护下ioService->Dispatch(code,data,reply)
DeviceTokenStub	—	最小IPC stub(dispatch返回HDF_SUCCESS)，Binder身份对象

接口令牌检查：DeviceServiceStub强版本 HdfDeviceObjectCheckInterfaceDesc → HdfRemoteServiceCheckInterfaceToken

电源管理

系统事件映射：SUSPEND→POWER_STATE_SUSPEND, DISPLAY_OFF→DOZE_SUSPEND, RESUME→POWER_STATE_RESUME, DISPLAY_ON→DOZE_RESUME

传播：唤醒反向遍历(后设备先醒)，休眠正向遍历(先设备先睡)

PowerStateToken两种模式：

• SYS_CTRL：系统事件推送，直接调用listener->Suspend/Resume/Doze
• DYNAMIC_CTRL：HdfSRef引用计数wake lock，Acquire(首次→Resume)/Release(末次→Suspend)

PSM状态：IDLE→ACTIVE(Resume)→INACTIVE(Suspend)

异步PM：HdfPmAcquire/ReleaseDeviceAsync → PM任务队列专用线程处理

Peripheral Devhost

可执行文件入口在 drivers_peripheral/devhost/host/devhost.c（同adapter/uhdf2/host/devhost.c）。

构建关系：可执行文件hdf_devhost(仅main入口, peripheral repo) + 共享库libhdf_host(框架+适配逻辑, core repo)，运行时链接。

代码路径映射

层	目录	关键文件
框架层	framework/core/host/	devhost_service.c(核心), hdf_device_node.c(设备生命周期), hdf_device_object.c(驱动API), hdf_driver_loader.c/ hdf_load_vdi.c(加载), hdf_service_observer.c(本地服务)
接口层	framework/core/shared/include/	devhost_service_if.h, power_state_token_if.h
Inner API	interfaces/inner_api/host/	hdf_device_desc.h(驱动API+HDF_INIT), hdf_device_node.h, hdf_device_info.h, hdf_pm.h, hdf_load_vdi.h
适配层	adapter/uhdf2/host/	devhost.c(main入口), devhost_service_stub.c(IPC stub), devmgr_service_proxy.c/devsvc_manager_proxy.c(IPC proxy), driver_loader_full.c(dlopen), device_service_stub.c(设备IO dispatch), devhost_object_config.c(工厂配置)
Peripheral	drivers_peripheral/devhost/	host/devhost.c(main入口), host/BUILD.gn(链接libhdf_host)

改动规则

• Host代码分布在 framework/core/host/ + adapter/uhdf2/host/，不要只改一侧
• 可执行文件入口在peripheral repo，框架逻辑在core repo libhdf_host
• 新增Manager-Host交互先在 framework/core/shared/include/ 定义接口
• 驱动.so必须导出 driverDesc 符号(HDF_INIT)；VDI导出 hdfVdiDesc(HDF_VDI_INIT)
• 服务发布分IPC(PUBLIC/CAPACITY→servmgr)和本地(FRIENDLY/PRIVATE→observer)
• DeviceServiceStub Dispatch在pthread_rwlock保护下，改IO分发需注意读写锁
• AddDevice/DelDevice通过MessageTask异步处理，不要改为同步(避免IPC死锁)
• PM有SYS_CTRL和DYNAMIC_CTRL两种模式，改PM逻辑先确认目标模式
• 新增对象类型在devhost_object_config.c Creator映射表注册

相关文档

• hdf_devmgr.md