【嵌入式系统—GPIO应用编程】构件设计与实现

程序员文章站 2022-06-09 08:56:02

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文章目录

1、GPIO构件封装方法与规范

构件封装建议、必要性与优点
建议	按底层硬件操作功能封装构件（给出函数名与接口函数），以供实际编程使用。
必要性	1、利用软件构件，编程开发效率且程序更规范； 2、将底层驱动封装成构件，可提高复用性，能更多关注软件优化与稳定性。
优点	可移植性、可复用性、方便不同构件间交流

构件封装的规范
构件方法	每个构件由（.h）和（.c）两个独立文件组成，放在以构件命名的文件夹中。（其中 .h 中仅仅包含了对外接口函数的声明，相当于使用指南）
构件设计的最基本要求	（1）考虑使用与移植方便。（2）要有统一、规范的编码风格与注释。（3）宏的使用限制。（4）不使用全局变量。

例子：设计底层驱动构件gpio_init，代码大致如下：

【嵌入式系统—GPIO应用编程】构件设计与实现

PS：gpio_init.h文件内，还可以放入一些宏定义、相关接口声明等

【嵌入式系统—GPIO应用编程】构件设计与实现

构件	构件设计函数
底层驱动设计—GPIO	1、GPIO初始化：gpio_init (port pin, GPIO OUTPUT, state) 2、复位GPIO状态：gpio_set(port pin, state) 3、翻转GPIO状态：gpio_reverse (port pin)
应用构件设计—light	1、小灯初始化：light_init() 2、设置小灯状态：light_control() 3、翻转小灯状态：light_change()

构件

构件设计函数

底层驱动设计—GPIO

1、GPIO初始化：gpio_init (port pin, GPIO OUTPUT, state)

2、复位GPIO状态：gpio_set(port pin, state)

3、翻转GPIO状态：gpio_reverse (port pin)

应用构件设计—light

1、小灯初始化：light_init()

2、设置小灯状态：light_control()

3、翻转小灯状态：light_change()

我们把调用底层驱动构件设计的面向具体应用的构件，称为应用构件。

构件方法控制小灯闪烁-编程步骤
	描述
步骤一、在light.h文件中	1、给小灯起名字，并明确与MCU连接引脚，进行宏定义； 2、对小灯亮、暗进行宏定义，方便编程
步骤二、在light.c文件中	写好以下三个函数： void light_init(uint 16 port pin, uint 8 state) void light_control(uint 16 port pin, uint 8 state) void light_change (uint_16 port pin)
步骤三、在main.c文件中	1、在main函数中初始化LED灯的初始状态； `light_init(LIGHT GREEN,LIGHT ON); //绿灯初始化` 2、在功能函数中控制小灯状态发生变化 `light_change(LIGHT GREEN); //翻转绿灯的亮灭状态` `light_control(LIGHT GREEN,LIGHT OFF); //绿灯暗`

嵌入式系统工程包含若干文件，包括程序文件、头文件、与编译调试相关的文件、工程说明文件、开发环境生成文件等，而合理组织这些文件，规范工程组织，可以提高项目的开发效率、提高阅读清晰度、提高可维护性、降低维护难度。该工程框架也可被称为软件最小系统框架，因为它包含的工程的最基本要素。

	文件夹名	功能与特点
文档文件夹	Doc	工程改动时，及时记录。
CPU文件夹	CPU	与内核相关的文件。
MCU文件夹	MCU （Linker File、MCU drivers、Startup）	链接文件夹，存放链接文件。
用户板文件夹	UserBoard	MCU底层构件文件夹，存放芯片级硬件驱动。启动文件夹。存放芯片头文件及芯片初始化文件用户板文件夹，存放应用级硬件驱动，即应用构件。
软件构件文件夹	SoftComponent	抽象软件构件文件夹，存放硬件不直接相关的软件构件。
无操作系统源程序文件夹	NosPrg	为了便于过渡到实时操作系统RTOS工程结构，特命名该文件夹。含主程序文件、中断服务例程文件等。这些文件是实际应用级并发人员进行编程的主要对象。