CN112650512A - 硬件驱动方法及装置、终端、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种硬件驱动方法及装置、终端、存储介质，该硬件驱动方法包括：获取终端的硬件配置信息，并在多硬件设备层中确定硬件配置信息对应的硬件设备层，通过逻辑控制层将硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上，通过逻辑控制层获取用户指令信息，并根据用户指令信息调用多硬件适配层中的相应功能接口，以驱动硬件配置信息对应的硬件设备层的对应硬件提供相应功能；其中，多硬件设备层包括多种类硬件对应的硬件设备层，每个硬件设备层包括对应硬件所支持的功能信息，且终端内置的多个硬件为多种类硬件中的一者。通过上述硬件驱动方法可以实现一套驱动软件适配多硬件的目的。

Description

硬件驱动方法及装置、终端、存储介质

技术领域

本发明涉及驱动技术领域，尤其涉及一种硬件驱动方法及装置、终端、存储介质。

背景技术

随着PC端芯片，手机终端soc相关芯片、智能家居家电芯片、车辆芯片、AI相关芯片等不同领域芯片的不断发展，各类芯片层出不穷，这些硬件设备的真正落地应用都离不开与之相对应的软件技术，对于芯片设备而言驱动软件就更是显得尤为重要。现有的驱动技术通常都是采用一套驱动软件面向单一芯片的方式。不同的芯片需要使用不同的驱动软件编译出不同的执行文件在不同的设备上进行运行使用。然而通常芯片设计的过程都是不断演进与升级的过程，相对应的驱动软件也是一样，随之而带来的问题就是每次芯片设计的升级都可能给对应的驱动软件带来很大的工作量，增加开发和维护成本。

发明内容

本申请实施例提供一种硬件驱动方法及装置、终端、存储介质，该硬件驱动方法可以将驱动软件分为三层，分别为逻辑控制层、多硬件适配层和硬件设备层。其中，可以获取终端的硬件配置信息，并在多硬件设备层中确定所述硬件配置信息对应的硬件设备层，进而将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上。在逻辑控制层获取到用户指令信息后，可以根据用户指令信息调用所述多硬件适配层中的相应功能接口，以驱动所述硬件配置信息对应的硬件设备层的对应硬件提供相应功能，以响应用户指令。由于上述多硬件设备层中包括多种类硬件对应的硬件设备层，每个所述硬件设备层包括对应硬件所支持的功能信息，且所述终端内置的多个硬件为所述多种类硬件中的一者。从而可以达到基于一套驱动软件适配多硬件的目的，并且基于上述驱动软件的结构特征，在后续针对软件维护升级时，只需关注其中的硬件设备层，降低了维护成本以及维护人员的工作强度。

第一方面，本申请实施例提供一种硬件驱动方法，包括：

获取终端的硬件配置信息，并在多硬件设备层中确定所述硬件配置信息对应的硬件设备层；

通过所述逻辑控制层将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上；

通过逻辑控制层获取用户指令信息，并根据所述用户指令信息调用所述多硬件适配层中的相应功能接口，以驱动所述硬件配置信息对应的硬件设备层的对应硬件提供相应功能；

其中，所述多硬件设备层包括多种类硬件对应的硬件设备层，每个所述硬件设备层包括对应硬件所支持的功能信息，且所述终端内置的多个硬件为所述多种类硬件中的一者。

进一步地，所述硬件配置信息中包括所述终端内置的多个硬件的版本信息。

进一步地，所述多硬件设备层还包括第一文件，所述第一文件为根据多类别硬件的多个版本的版本信息进行编译统一生成的文件。

进一步地，所述获取终端的硬件配置信息包括：

根据所述终端的设备信息在所述第一文件中获取所述终端的硬件配置信息。

进一步地，所述获取所述终端的设备信息包括：

通过所述逻辑控制层解析所述终端的设备树文件，以得到所述终端的设备信息。

进一步地，所述硬件设备层仅对所述多硬件适配层开放调用接口，所述多硬件适配层仅对所述逻辑控制层开放调用接口。

进一步地，所述通过逻辑控制层将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上包括：

将同类硬件的功能相似度大于预设阈值的多个同类功能绑定在一个功能接口；

所述同类硬件表示不同版本的同一硬件。

第二方面，本申请实施例还提供一种硬件驱动装置，包括：

处理器和存储器，所述存储器用于存储至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行时以实现如上述第一方面提供的硬件驱动方法。

第三方面，本申请实施例还提供一种终端，该终端包括上述第二方面提供的硬件驱动装置。

第四方面，本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提供的硬件驱动方法。

通过上述技术方案，可以获取终端的硬件配置信息，并在多硬件设备层中确定所述硬件配置信息对应的硬件设备层，进而将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上。在逻辑控制层获取到用户指令信息后，可以根据用户指令信息调用所述多硬件适配层中的相应功能接口，以驱动所述硬件配置信息对应的硬件设备层的对应硬件提供相应功能，以响应用户指令。由于上述多硬件设备层中包括多种类硬件对应的硬件设备层，每个所述硬件设备层包括对应硬件所支持的功能信息，且所述终端内置的多个硬件为所述多种类硬件中的一者。从而可以达到基于一套驱动软件适配多硬件的目的，并且基于上述驱动软件的结构特征，在后续针对软件维护升级时，只需关注其中的多硬件设备层种对应的硬件设备层，降低了维护成本以及维护人员的工作强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例提供的驱动软件的分层结构图；

图2为本申请一个实施例提供的硬件驱动方法流程图；

图3为本申请一个实施例提供的硬件驱动装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

所谓驱动软件就是软件要与硬件设备相结合，由软件去驱动硬件设备工作。为实现通过一套驱动软件适配多硬件的目的，本申请实施例提供一套驱动软件，首先该驱动软件分为三层，逻辑控制层、多硬件适配层和多硬件设备层。其中每一层都唯一的只对上一层开放调用接口，跨层之间不允许也不存在调用接口，具体来讲就是逻辑层与多硬件适配层对接是一对一的关系，且逻辑层提供回调接口供多硬件适配层反向调用上报必要信息。多硬件适配层与硬件设备层对接是一对一的关系，且多硬件适配层提供回调接口供硬件设备层反向调用上报必要信息。

对于多硬件设备层而言，其内部包含多类别芯片的多版本信息，其组织和使用方式由两种模式决定，一种是静态模式，另外一种是动态模式。静态模式指的是编译时的状态，编译时会将多芯片多版本同时进行编译并生成统一的文件(第一文件)，这就意味着一份编译文件就可以支持多芯片多版本。动态模式指的是运行时的链接状态，当驱动软件运行时根据用户的配置会选择对应的多芯片的一个版本实际运行。

对于多硬件适配层而言，其与硬件设备层的接口要求是每一个功能接口都可以完成一项具体的功能，所有的功能接口集合包含了多芯片的所有功能，每一项功能的具体实现由具体的硬件设备层完成。当有新的芯片或新的版本升级时，软件开发者只需要关注对应的硬件设备层，并按照多硬件适配层的接口去完成对应的功能就可以成功的驱动硬件设备工作，进而可以完成了接口统一，高内聚低耦合的多芯片适配。

图1为本申请一个实施例提供的驱动软件的分层结构图，如图1所示，该驱动软件的框架包括逻辑控制层、多硬件适配层以及多硬件设备层。进而通过如图所示结构的一套驱动软件对多种类硬件进行适配后完成硬件驱动。

首先，本申请实施例提供上述驱动软件的生成流程，具体步骤如下：

步骤201：根据各类别硬件设备所支持的功能封装相应功能接口。

其中，上述硬件设备可以为芯片，上述所支持功能可以为芯片说明书定义的功能，因此，上述功能接口可以为根据多类别芯片对应的说明书将其所支持的功能分别封装成对应的功能接口。

步骤202：根据步骤201中封装的功能接口，将同类硬件设备的相似功能接口合并抽象层同一接口。

其中，硬件设备层中所述功能接口包括第一功能接口和第二功能接口；所述第一功能接口为某一硬件提供的某一功能对应的接口，所述第二功能接口为根据同类硬件对应的功能相似度大于预设阈值的多个同类功能接口合并抽象成的一个接口。上述同类硬件设备可以为不同版本的同一芯片。例如，该芯片为图像信号处理芯片，该芯片版本不断升级，并且每个版本中都包含相同或相似的功能，其中，相似功能可以为不同版本中的相似度大于预设阈值(例如，80％)的两个功能。进一步地，可以将各版本芯片中相同或相似功能的合并抽象为一个功能接口(第二功能接口)。

步骤203：为所有类别的硬件封装相应的硬件设备接口，将所有的硬件设备接口集合为硬件设备层接口。

其中，上述所有类别的硬件设备可以为多个版本的多个芯片，为每个版本的芯片分装对应的硬件设备接口，并将封装的每个硬件设备接口(对应硬件设备层)集合为硬件设备层接口(对应多硬件设备层)。例如，上述多个芯片包括图像信号处理芯片、数据压缩芯片以及数据处理加速芯片，进而可以分别为图像信号处理芯片、数据压缩芯片以及数据处理加速芯片分装对应的硬件设备接口，并将图像信号处理芯片、数据压缩芯片以及数据处理加速芯片的相应硬件设备接口集合为硬件设备层接口。

步骤204：添加多硬件适配层，用于管理上述步骤203中的所有的硬件设备接口(每个硬件设备层)。

其中，多硬件适配层作为链接逻辑控制层和硬件设备层承上启下的关键节点，要做到逻辑控制和硬件设备的分离。并且可以根据当前终端的硬件配置信息(终端内置的多个硬件的版本信息)动态的选择对应的硬件设备层。例如，根据当前终端的硬件配置信息可以确定当前终端内置有A2芯片、B0芯片、C2芯片、D1芯片以及F2芯片。

步骤205：将硬件设备层接口注册到多硬件适配层。

其中，为实现一套驱动软件能够适配多类别芯片，最终还是要落实到硬件设备层的接口调用上，所以这些接口就需要注册到多硬件适配层供逻辑控制层调用。

步骤206：根据步骤203中所述的所有类别硬件的版本信息封装相应的适配层接口，并将上述相应的适配层接口集合为多硬件适配层接口。

其中，为了实现多芯片的适配，多硬件适配层就需要获取到所有硬件设备接口并对其进行管理，其中管理硬件设备接口的一个重要依据就是多芯片的版本信息，不同类别的芯片对应着不同的接口，同一芯片的不同版本接口也可以合并抽象为同一硬件设备接口，但在运行时一定是动态链接硬件设备层中与当前终端内置芯片版本一致的芯片，这有这样才能做到多芯片的适配。例如A类芯片共有三种版本，分别为芯片A0、芯片A1以及芯片A2，在封装适配层接口时，可以根据为芯片A0的版本信息、芯片A1的版本信息以及芯片A2的版本信息的集合信息封装一个A类芯片的适配层接口，若当前终端中内置的A芯片为A2芯片，则在运行时动态选择A2芯片，进而可以调用硬件设备层中A2芯片的硬件设备接口。

步骤207：添加逻辑控制层，用于接收用户指令信息。

其中，该逻辑控制层获取的用户指令信息具体可以为上层应用的指令信息。例如，该终端为智能手机，该上层应用可以为终端的系统级应用或者终端上安装的三方应用。该上层应用发送的指令信息为“控制相机拍摄一张8Mb大小的照片”，并且逻辑控制层获取上层应用发送的上述指令信息。可以根据用户指令信息确定用户功能需求，进而确定需要调用的功能接口。

步骤208：将多硬件适配层接口注册到逻辑控制层。

其中，逻辑控制层在获取到用户指令信息后，需要借助多硬件适配层中的相应的适配层接口选择对应的硬件设备(芯片)，进而逻辑控制层控制驱动相应硬件设备就必须借助于多硬件适配层提供的接口来完成。

在根据上述步骤201-208生成一套驱动软件后，根据该驱动软件进行相应驱动操作。图2为本申请一个实施例提供的一种硬件驱动方法流程图，如图2所示，上述硬件驱动方法包括以下步骤：

步骤301：获取所述终端的硬件配置信息，并在多硬件设备层中确定所述硬件配置信息对应的硬件设备层。

其中，在终端中安装上述步骤201-208生成的驱动软件后，通过该驱动软件对终端内置的相应硬件设备(如，芯片)进行驱动操作。首先该驱动软件可以在当前终端开机启动时获取到当前终端的硬件配置信息，其中，不同的硬件设备有着自己各自的设备树文件，也称DTS(device tree source)文件，DTS文件中唯一标识了硬件的版本信息，会在编译后形成对应的镜像文件加载到硬件设备中，驱动软件通常会在开机启动的过程中去解析设备树文件，从而获取对应的硬件设备信息，通过该设备信息就可以找到唯一的对应的硬件设备层。该硬件配置信息可以包括当前终端内置的多个硬件(芯片)的版本信息。例如，当前终端中内置有5类芯片，分别为A类芯片、B类芯片、C类芯片、D类芯片以及F类芯片，根据获取到的当前终端的硬件配置信息可以进一步确定当前终端内置的多个芯片具体为A2芯片、B0芯片、C2芯片、D1芯片以及F2芯片。

步骤302：通过逻辑控制层将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上。

举例来说，根据步骤301可以确定当前终端内置的多个芯片具体为A2芯片、B0芯片、C2芯片、D1芯片以及F2芯片。进一步地，逻辑控制层可以根据硬件配置信息中多个硬件(芯片)的版本信息确定每个芯片所支持的功能，并将相应的功能绑定在多硬件适配层中的相应功能接口上。

步骤303：通过所述逻辑控制层获取用户指令信息，并根据所述用户指令信息调用所述多硬件适配层中的相应功能接口，以驱动所述硬件配置信息对应的硬件设备层的对应硬件提供相应功能。

其中，逻辑控制层在获取到用户指令信息后，可以根据该用户指令信息确定执行所述指令信息所需要提供的功能，进而可以确定需要调用多硬件适配层中的哪些功能接口。

由于当前功能接口所绑定的功能均为当前终端内置的多个芯片所支持的功能，因此在调用所确定的功能接口时即可驱动相应芯片提供相应功能，以满足用户需求。

在本实施例中，当现有类别的芯片版本升级时，软件维护人员只需要关注硬件设备层，具体地，在有现有类别的芯片版本升级时，例如，A类芯片中A2芯片版本升级后成为了A3芯片，若A3芯片如果没有新增功能或这A3芯片较前一版本的A2芯片功能有所改进，其改进功能与改进前功能的相似度大于预设阈值，则只需要根据A3芯片所支持的功能分别封装相应的功能接口，A3芯片对应的所有功能接口合并抽象为A3芯片对应的硬件设备接口，即，构建了A3芯片对应的硬件设备层。，进而A类芯片对应的适配层接口可以根据A类芯片的版本信息对A类芯片相应的硬件设备接口进行管理。

在本实施例中，当有新类别的芯片加入，且该新类别的芯片包含新功能，除了需要在根据上述操作封装该新类别芯片的硬件设备接口外，还需在多硬件适配层封装新的功能接口，并驱动软件需要驱动内置有新类别芯片前，将上述新类别芯片的功能绑定在多硬件适配层的相应功能接口上，其中，该新类别芯片的新功能则绑定在上述新的功能接口上。

图3为本申请另一个实施例提供的硬件驱动装置的结构示意图，如图3所示，该硬件驱动装置可以包括处理器31和存储器32，该存储器32用于存储至少一条指令，且该指令有处理器31加载并执行时可以实现图2所示实施例提供的硬件驱动方法。

本申请另一个实施例还提供一种终端，该终端包括终端本体以及图3所示实施例中提供的硬件驱动装置。

需要说明的是，本发明实施例中所涉及的终端可以包括但不限于个人计算机(Personal Computer，PC)、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、无线手持硬件、平板电脑(Tablet Computer)、手机、音乐播放器、智能家电、车载控制装置以及AI设备等。

本申请另一个实施例还提供一种计算存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可以实现图2所示实施例提供的硬件驱动方法。

可以理解的是，所述应用可以是安装在终端上的应用程序(nativeApp)，或者还可以是终端上的浏览器的一个网页程序(webApp)，本发明实施例对此不进行限定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种硬件驱动方法，其特征在于，所述方法包括：

获取终端的硬件配置信息，并在多硬件设备层中确定所述硬件配置信息对应的硬件设备层；

通过逻辑控制层将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上；

通过所述逻辑控制层获取用户指令信息，并根据所述用户指令信息调用所述多硬件适配层中的相应功能接口，以驱动所述硬件配置信息对应的硬件设备层的对应硬件提供相应功能；

其中，所述多硬件设备层包括多种类硬件对应的硬件设备层，每个所述硬件设备层包括对应硬件所支持的功能信息，且所述终端内置的多个硬件为所述多种类硬件中的一者。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬件配置信息中包括所述终端内置的多个硬件的版本信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多硬件设备层还包括第一文件，所述第一文件为根据多类别硬件的多个版本的版本信息进行编译统一生成的文件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取终端的硬件配置信息包括：

获取所述终端的设备信息，并根据所述终端的设备信息在所述第一文件中获取所述终端的硬件配置信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述终端的设备信息包括：

通过所述逻辑控制层解析所述终端的设备树文件，以得到所述终端的设备信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬件设备层仅对所述多硬件适配层开放调用接口，所述多硬件适配层仅对所述逻辑控制层开放调用接口。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过逻辑控制层将所述硬件配置信息对应的硬件设备层中的功能绑定在多硬件适配层相应的功能接口上包括：

将同类硬件的功能相似度大于预设阈值的多个同类功能绑定在一个功能接口；

所述同类硬件表示不同版本的同一硬件。

8.一种硬件驱动装置，其特征在于，所述装置包括：

处理器和存储器，所述存储器用于存储至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行时以实现如权利要求1-7中任意一项所述的硬件驱动方法。

9.一种终端，其特征在于，所述终端包括：权利要求9所述的硬件驱动装置。

10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述的硬件驱动方法。

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