摘要： 今年杭州云棲大會上，AliOS Things正式發布，其中有一個基于組件化思想的多bin特性，這是AliOS Things有專利保護的多bin fota升級解決方案的核心

今年杭州云棲大會上，AliOS Things正式發布，其中有一個基于組件化思想的多bin特性，這是AliOS Things有專利保護的多bin fota升級解決方案核心。隨著我們不斷的版本迭代，這里很高興和大家分享下多bin基于AliOS Things v1.1.2版本的具體實現。這里我主要以”兩個W（what、why）、一個H（how）”來展開。

What – AliOS Things多bin特性是什么
AliOS Things v1.1.2版本實現的多bin版本（實現的是三bin方案，分為kernel、framework、app bin），主要是指AliOS Things基于組件化思想能夠獨立編譯、燒錄、OTA升級kernel、framework、app bin，這三部分通過syscall來實現彼此的函數調用，syscall是在扁平地址空間中通過訪問函數數組來實現的。

fsyscall ksyscall

app ——> framework ——> kernel

如果有反向調用的需求，可以使用函數注冊方式來實現。

Why – 為什么需要AliOS Things多bin特性
AliOS Things 多bin特性到底能夠帶來什么好處呢？物聯網設備數量眾多，模組種類也繁雜，芯片廠商、模組廠商、終端廠商開發者都有自己的側重點，但是對AliOS Things來講，我們希望讓芯片、模組廠商降低硬件成本，讓終端廠商開發者簡易開發，專注于應用軟件的開發，而多bin特性就是為此服務的。

總結來講，AliOS Things核心利益點就是“減成本、利開發”，具體如下：

AliOS Things拆分kernel、framework、app bin，支持細粒度fota升級，減少ota備份空間大小（甚至可以做到0備份空間升級），有效減少硬件flash成本
芯片廠商、模組廠商預置測試穩定的kernel、framework版本，開發者購買阿里云市場中的模組解決方案，專注于開發app即可
下圖更直觀的展示了單bin和多bin版本在fota升級上的硬件flash消耗對比：

How – 如何實現AliOS Things多bin特性
上面我們了解了什么是AliOS Things 和AliOS Things 多bin特性的好處，那AliOS Things 多bin特性是如何實現的呢？AliOS Things多bin特性基于AliOS Things的組件化思想，組件化思想是指各個組件之間解耦，組件之間僅通過暴露出來的api接口進行交互，這樣子就可以動態調整組件的位置。多bin特性就是在保有基本組件的基礎上（如內核組件必屬于kernel模塊），動態調整其他組件來實現fota升級空間消耗的最優化（比如cloud組件可以動態在kernel、framework模塊間切換，如果要最小ota備份區間，可以調整組件使得kernel、framework bin的codesize維持差不多，因為ota備份空間取kernel、framework、app bin的最大值）。

接下來我們具體分析下AliOS Things的多bin特性實現：

1、首先對組件類型要進行區分：

在AliOS Things編譯體系的組件makefile 中增加了(NAME)TYPE變量，標明組件的類型，各個bin包含哪些組件類型如下：(NAME)_TYPE: app、framework、kernel、app&framework、framework&kernel、app&kernel、share（三bin共享）、默認
app bin： app、app&framework、app&kernel、share、默認
framework bin：framework、app&framework、framework&kernel、share
kernel bin： kernel、app&kernel、framework&kernel、share
注意：framework、kernel組件理論上必須標明組件類型，app組件可標可不標

2、Syscall函數調用方式說明：

AliOS Things 多bin特性的syscall方式是在扁平地址空間中的函數數組訪問，而且在基于組件化的思想下，syscall是分布在各個組件中，可以靈活配置成syscall函數或者取消，使用宏來標識需要暴露的syscall接口，因為syscall接口是kernel暴露給framework、app或者framework暴露給app的，故在kernel和framework模塊的組件中使用AOS_EXPORT宏來進行標識：

define AOS_EXPORT(ret,fun,argstype…)

參數說明：
ret：返回值類型
fun：函數名
argstype：參數類型，中間用逗號分隔
示例：

Int aos_get_hz(void) { return RHINO_CONFIG_TICKS_PER_SECOND; } AOS_EXPORT（int，aos_get_hz， void）;

使用注意點：
1、宏支持的可變參數類型前面必須是格式化參數項；
2、函數指針類型參數，請去掉fn，如int (fn)(char , int)
3、宏不支持在頭文件中定義，必須在.c文件中定義，如果只有庫文件，沒有頭文件，請把函數的宏放置在kernel模塊或者framework模塊的syscall文件中，分別是syscall_ktbl.c和syscall_ftbl.c

對AOS_EXPORT宏的解析是在編譯過程中調用python腳本解析的，根據用戶設定的宏參數，生成ksyscall和fsyscall的syscall數組和對應函數文件，腳本自動生成的文件在out/syscall目錄下。

3、多bin相關文件及調用方式：

AliOS Things 多bin特性分別包含了kernel/ksyscall、framework/fsyscall、app/usyscall三個目錄：
ksyscall：kernel syscall函數的數組文件
fsyscall：framework syscall函數的數組文件和kernel syscall函數在frame中的實現
usyscall：fsyscall函數在app中的實現
以mk3060芯片相應組件為例說明組件在各bin中分布以及多bin啟動過程說明：

python腳本解析AOS_EXPORT宏，自動生成相應的syscall文件，如下圖說明kernel、framework、app目錄中的syscall文件以及腳本生成在out目錄下的對應文件：

用戶在移植多bin特性的時候，因為多bin特性可以單獨編譯，需要增加kernel、framework、app的ld鏈接文件，并對相應的空間布局做相應的調整。

小結
AliOS Things 多bin特性致力于 降低硬件成本，讓應用開發者更高效開發。多bin特性隨著版本在不停迭代，希望有更多開發者參與其中，讓多bin特性更簡潔、高效、好用，讓多bin特性在實際場景中發揮更大作用，致力于AliOS Things生態發展。有什么需求或者指教，歡迎訪問github官網：https://github.com/alibaba/AliOS-Things

總結

以上是生活随笔為你收集整理的AliOS Things 基于组件化思想的多bin特性的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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