嵌入式架构小型系统

嵌入式架构理解归纳

为了各位同学少挖坑，依据需求将系统层次划分为以下6个层次的架构，适合自己写小系统框架，对于RT thread, nuttx等优秀嵌入式系统有更好的实现方式，去官方网站既能得到很好的学习指导

第一层：应用逻辑层
第二层：具体业务层
第三层：设备抽象层
第四层：具体设备层
第五层：硬件抽象层
第六层：具体硬件板卡层

一、层次关系
数字越小层次越高，
抽象层向上提供接口，向下提供注册接口

二，每层具体含义
1.具体硬件板卡层：
举例STM32，此层封装好SPI，IIC，UART，GPIO等直接操作硬件接口

2.硬件抽象层（Hardware abstraction layer）：
将SPI，IIC，UART，GPIO等硬件接口封装成外部统一调用函数，如:
hal_xx_init();
hal_xx_uninit();
hal_xx_read();
hal_xx_write();
hal_xx_control();
以上为向上层提供接口
hal_xx_registered();—>为下层提供注册接口

如硬件板卡层写好硬件接口之后，直接调用hal_xx_registered将接口注册即可。

3.具体设备层：
顾名思义，此层用来写具体的设备，比如LCD设备，温度传感器设备等，但是LCD和温度传感器种类繁多，此层就是具体的某一种类型号的驱动，如LCD的有使用SPI，UART，FSMC等，温度传感器的有单总线，IIC等，组成种类繁多的各类设备。

4.设备抽象层（Device abstraction layer）：
为某一类相同性质的设备提供统一接口，与硬件抽象层类似
xx_init();
xx_uninit();
xx_read();
xx_write();
xx_control();
以上为向上层提供接口
xx_registered();—>不同的驱动设备写好上述实现函数之后调用此接口注册

以温度芯片为例（DS18B20和HDC1080）,这两颗是单总线和IIC总线，只需要提供上述接口，设备抽象层不需要管底层具体实现逻辑，只需要知道调用xx_read可以读取温度数据即可

5.业务层：
可以加入一些算法属性，具体某一类对象的处理逻辑，如果需要用到设备，则只认设备抽象层提供的函数即可，这一层

以温度设备为例，读取到的温度，可以在这一层做滤波算法，
GPS模块可以在这一层做数据的运用，计算距离，路线，方向等
高度计模块可以在这一层做温度和气压的融合处理，得到更加准确的高度值等等

6.应用层：
应用层就可以根据具体的客户需求，将业务层做好的东西组合成相应的逻辑操作即可

三、扩展性：
如果涉及到操作系统，不同的任务之间调用相同的设备需要加入互斥锁机制，这个时候只需要在硬件抽象层和设备抽象层之间加锁即可，而不用对原有代码进行大改动

说明：这个框架目的在于帮助各位同学更好地填坑，才疏学浅，用到的函数接口只是举例说明，具体实现看功能逻辑，这里想表达的是整体的框架思想，有更好见解者望多多点评

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by 阿蛋