關(guān)于嵌入式程序設(shè)計思路的詳細介紹從硬件驅(qū)動層到應(yīng)用層-設(shè)計應(yīng)用

精品文檔-下載后可編輯關(guān)于嵌入式程序設(shè)計思路的詳細介紹，從硬件驅(qū)動層到應(yīng)用層-設(shè)計應(yīng)用要做到嵌入式應(yīng)用的代碼邏輯清晰，且避免重復(fù)的造輪子，沒有好的應(yīng)用架構(gòu)怎么行。

如果沒有好的架構(gòu)，移植將會是一件很痛苦的事情。

如果沒有好的架構(gòu)，復(fù)用是的難題，沒法更大限度的復(fù)用原有的代碼。

如果沒有好的架構(gòu)，一旦驅(qū)動改了，所有的地方都要改，費時費力且很容易出錯。

如果沒有好的架構(gòu)，應(yīng)用層中穿插著硬件驅(qū)動層的代碼，看著會是一片混亂，邏輯不清，代碼維護起來會很困難。

這里總結(jié)下我的嵌入式程序設(shè)計思路，分享出來與大家共同探討，同時也歡迎提出不同意見。

現(xiàn)在的小朋友都愛玩搭積木的游戲，一個模塊一個模塊的拼裝起來，快速組成各種不同的模型。

現(xiàn)在的產(chǎn)品設(shè)計也很少從零開始。大都復(fù)用現(xiàn)有成熟的模塊，專注于某個擅長領(lǐng)域。

我的嵌入式應(yīng)用架構(gòu)思路與此，即功能模塊設(shè)計與分層。

把API分為驅(qū)動層和應(yīng)用層API，而不是所有程序都調(diào)用驅(qū)動層API。（整個應(yīng)用中都調(diào)用驅(qū)動層API會導(dǎo)致應(yīng)用中驅(qū)動調(diào)用隨處可見，無法移植和限度的復(fù)用）

先把一個應(yīng)用進行功能模塊劃分，并對整體結(jié)構(gòu)進行分層，然后設(shè)計出功能獨立的各個模塊（如算法模塊，文件庫模塊，通信庫模塊），在模塊之上開放公共接口。

驅(qū)動層提供出公共接口供上層調(diào)用。各個功能模塊可以獨立編譯（如算法模塊純ANSIC，可在任意平臺復(fù)用），或者調(diào)用驅(qū)動層接口（文件庫模塊調(diào)用了驅(qū)動讀寫Flash），總而言之，言而總之，封裝出各個功能獨立的可復(fù)用的功能模塊。

總體分硬件驅(qū)動層--》功能模塊層--》應(yīng)用接口層--》業(yè)務(wù)邏輯層--》應(yīng)用層

總體結(jié)構(gòu)示意框圖：

應(yīng)用層，為程序的總體的運行框架，組織調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯?？梢杂媚撤N嵌入式操作系統(tǒng)實現(xiàn)幾種任務(wù)。如定時任務(wù)，卡處理任務(wù)，菜單任務(wù)，通信任務(wù)。

業(yè)務(wù)邏輯層，如CPU卡處理，交通部卡處理，銀聯(lián)卡處理，M1卡處理，通信記錄上傳，黑名單，票價參數(shù)等。

應(yīng)用接口層，提供公共的api接口供應(yīng)用接口供上層調(diào)用。這些接口也可由下層的功能模塊開放出來，應(yīng)用接口層負責匯總。

功能模塊層，可以封裝不同的功能模塊。如算法庫，文件庫，通信庫，銀聯(lián)庫，向上提供應(yīng)用接口層的接口，向下調(diào)用驅(qū)動接口。

硬件驅(qū)動層，由各個驅(qū)動模塊組成，向上提供統(tǒng)一的接口。

遵循一些約定，

1.每個模塊提供出的接口要統(tǒng)一，后續(xù)只能增，不能改原來的接口。

2.模塊與模塊之間相互獨立，互不影響，不能相互調(diào)用，只能調(diào)用它下層的接口。

3.由模塊構(gòu)成層，層與層之間不能跨級調(diào)用。如在應(yīng)用層中不能看到直接調(diào)用驅(qū)動層的代碼。

4.模塊中又可以繼續(xù)分層，如接口層，驅(qū)動層，硬件層。

如果驅(qū)動變動了，或者換不同平臺，只需更改驅(qū)動層，應(yīng)用層不受影響。

如果功能模塊變動了，只需升級功能功能模塊，其他的模塊不受影響，應(yīng)用層也不受影響。

按照這種邏輯設(shè)計好之后，主要的工作就是在業(yè)務(wù)邏輯層。應(yīng)用層則為程序的總體流程和框架，主要調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)不同的功能。

我們現(xiàn)在的代碼結(jié)構(gòu)，基本是按這個思路來的。

硬件驅(qū)動層--》功能模塊層--》應(yīng)用接口層--》業(yè)務(wù)邏輯層--》應(yīng)用層。

看看以下兩種風格的代碼，你更喜歡哪個。

另一種風格：

同樣是保存參數(shù)，非要拆成AlgCRC16，WritePraFlash（（unsignedchar*）NetPra，NETPRA_ADDR，sizeof（_NetPra））兩步嗎？

還有AH_Para_Verify這個，在應(yīng)用層中真是多余啊，檢測失敗又從Flash讀取。關(guān)于參數(shù)，一開機就應(yīng)該檢測合法性了。

既然都是要保存參數(shù)，就應(yīng)該做個封裝，如上圖所示，把系統(tǒng)用到的不同參數(shù)做個規(guī)劃。應(yīng)用層調(diào)用APP_Open_UseFile或者APP_Read_UseFile，

而不是直接的去讀寫Flash。

來看看赫赫有名的谷歌的android架構(gòu)，雖然很復(fù)雜，但從框圖上看，也像是搭積木，各個功能模塊獨立，層次分明。層建立在linuxKernel基礎(chǔ)上，然后是各個組件庫libraries，再往上是應(yīng)用框架和應(yīng)用。

以NC_FileLib，文件庫模塊為例，如果要用在其他平臺，如EH0918手持機設(shè)備，只需要移植幾個硬件層接口即可。

NC_FileSys文件庫，跟硬件相關(guān)的接口在Hook文件夾，

voidHW_FRAM_Init（void）

unsignedintHW_FRAM_Read（unsignedintaddr，unsigned

intsize，unsignedchar*buffer）

unsignedintHW_FRAM_Write（unsignedintaddr，

unsignedintsize，unsignedchar*buffer）

//擦除FLASH一頁（FLASH擦除的單元）

unsignedintHW_Flash_PageErase（unsignedintpage）

unsignedintHW_Flash_Read（unsignedintaddr，

unsignedintsize，unsignedchar*buffer）

unsignedintHW_Flash_NotEraseWrite（unsigned

intaddr，unsignedintsize，unsignedchar*buffer）

//擦除FLASH一頁（FLASH擦除的單元）

unsignedintHW_Flash_PageErase（unsignedintpage）

按照以上模塊化設(shè)計思想，很容易實現(xiàn)一模擬pos機。

以開發(fā)一個智能pos應(yīng)用為例：

一個智能pos涉及到的功能模塊有：

讀寫卡功能，保存與讀取消費記錄，查找保存黑名單，界面顯示，菜單顯示，通信參數(shù)上傳記錄等。

以下為移植功能模塊到電腦上，自己做的一個模擬Pos工具：

在電腦上實現(xiàn)一模擬pos（只是功能上的實現(xiàn)，完成刷卡消費，記錄存儲，記錄上傳，黑名單，票價等功能。界面為Dos窗口。后續(xù)如果用QT把界面也做出來，就是一功能齊全的模擬POS機，不過得把荒廢多年的C++重新拾起來了?？梢岳^續(xù)完善做一個上位機模擬pos，改變編譯器在上位機仿真調(diào)試并交叉編譯后運行在真實POS上）。

用到的功能模塊有文件存儲模塊，卡處理模塊，算法模塊，銀聯(lián)庫模塊。我把這些模塊移植到電腦上。

關(guān)于卡處理模塊的