基于 FR3608E-C芯片(嵌入式处理器,常见于物联网/低功耗场景)在 鸿蒙系统(HarmonyOS) 或 FreeRTOS 系统下,实现 嵌入式浏览器 + 蓝牙共享上网 的详细设计方案。内容涵盖硬件适配、软件架构、关键代码片段及注意事项。

一、硬件适配与资源规划

1. FR360X芯片特性

- CPU: MC1(Cortex-M33) 156MHz+蓝牙核

- 内存: 128KB CRAM+512KB SRAM,2MB flash

- 外设:

    - 蓝牙模块(支持BLE 5.0或经典蓝牙)

    - GPIO、UART、SPI等接口

    - 操作系统: HarmonyOS Lite(轻量级)或 FreeRTOS

2. 关键资源配置

资源                                    用途                                       分配策略

RAM               JerryScript运行栈、网络缓存               至少128KB连续内存

Flash           JerryScript脚本、HTML/CSS资源          预留512KB静态存储空间

蓝牙带宽        数据传输(TCP/IP报文、HTTP请求)     优先级高于其他外设

定时器            蓝牙心跳检测、网络超时管理                 使用硬件定时器中断


二、软件架构设计

1. 整体架构

FR360X

├── Hardware Abstraction Layer (HAL)

│   ├── 蓝牙驱动(HCI/USB接口)

│   ├── TCP/IP协议栈(LwIP)

│   └── GPIO/SPI/UART控制

├── Middleware

│   ├── JerryScript引擎(移植或内置)

│   ├── 蓝牙共享模块(RFCOMM/SPP)

│   └── HTTP客户端(基于LwIP)

├── Application

│   ├── 浏览器核心(页面渲染、JS执行)

│   ├── 蓝牙配对服务(服务发现/安全连接)

│   └── 用户界面(HML/JS界面)

└── OS

    └── HarmonyOS Lite(任务调度/内存管理/任务队列/信号量)


三、关键模块实现

1. JerryScript引擎集成

HarmonyOS集成(轻量级)

- 步骤:

// JerryScript初始化(鸿蒙LiteOS适配)

void jerry_init(void) {

    jerry_context_t *context = jerry_create_context();

    // 注册蓝牙控制API

    jerry_value_t os_api = create_os_api();

    jerry_register_global_object(context, "os", os_api);

    jerry_run(context); // 启动脚本执行

}


2. 蓝牙共享上网实现

(1) 蓝牙服务注册

// 注册蓝牙共享服务(分布式软总线)

static struct service_ops g_bluetooth_ops = {

    .on_connect = on_bluetooth_connected,

    .on_disconnect = on_bluetooth_disconnected,

};

void bluetooth_service_start(void) {

    service_register("bluetooth_shared", &g_bluetooth_ops);

    // 启动RFCOMM通道(假设通道1)

    bt_rfcomm_create_service(1, rfcomm_data_cb);

}

(2) 数据转发逻辑

// RFCOMM数据接收回调

void rfcomm_data_cb(uint8_t *data, uint16_t len) {

    // 将数据转发至LwIP栈

    struct pbuf *pbuf = pbuf_alloc(PBUF_RAW, len, PBUF_RAM);

    memcpy(pbuf->payload, data, len);

    ip_input(pbuf); // LwIP网络层处理

}


3. 嵌入式浏览器渲染

(1) 轻量化页面引擎

- 方案: 将HTML/CSS预编译为 JSON格式,通过JerryScript动态渲染。

<!-- index.hml -->

<div class="container">

    <text>访问官网</text>

    <div id="content"></div>

</div>

- 渲染逻辑:

  function renderPage( page ) {

    const container = document.getElementById('root');

    page.children.forEach(child => {

      if (child.type === 'text') {

        container.appendChild(document.createTextNode(child.value));

      } else if (child.type === 'button') {

        const btn = document.createElement('button');

        btn.textContent = child.text;

        btn.onclick = child.onclick;

        container.appendChild(btn);

      }

    });

  }

(2) JS交互逻辑

javascript

// page.js

export default {

    data: {

        pageContent: ''

    },

    loadPage(url) {

        const http = require('http');

        http.get(url, (res) => {

            this.pageContent = res.data;

            // 调用原生API更新UI

            os.updateUI(this.pageContent);

        });

    }

}


四、调试与优化

1. 调试策略

- 硬件调试:

  - 使用 JTAG/SWD 接口连接 FR360X 开发板。

  - 通过 Segger RTT 实时打印调试信息。

- 软件调试:

  - 在鸿蒙系统中启用 Logback 日志收集。

2. 性能优化

- 内存管理:

  - 使用 内存池(Memory Pool) 避免动态分配开销。

  - JerryScript脚本代码尽量 静态编译 减少运行时开销。

- 低功耗设计:

  - 蓝牙模块在不活动时进入 低功耗模式。

  - 通过 动态电压频率调节(DVFS) 降低CPU功耗。


五、关键代码片段

1. 鸿蒙系统适配:分布式软总线配置

// 启动设备组网(基于蓝牙)

void start_distributed_network() {

    // 发现周边设备

    bt_device_discover();

    // 建立虚拟设备连接

    bt_virtualize_device("RemoteScreen");

}

2. 鸿蒙系统适配:权限与安全

// config.json

{

    "reqPermissions":

        "ohos.permission.BLUETOOTH",

        "ohos.permission.INTERNET",

        "ohos.permission.DISTRIBUTED_DATAMANAGEMENT"

}


六、参考资料

1. 鸿蒙分布式架构与蓝牙服务实现:

2. JerryScript在鸿蒙JS开发中的应用:

3. HML/JS框架层实现原理:

4. LwIP协议栈配置指南:LwIP GitHub仓库