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[讨论] CC2640R2F BLE5.0 CC2640R2F UART驱动-转载

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发表于 2018-4-21 15:10:18 | 显示全部楼层 |阅读模式

UART驱动
这一节我们讲一下UART驱动的分层实现,UART APIs以及如何调用UART APIs来实现基本的串口打印。
概述
UART用于芯片和串行端口之间的数据传输,UART驱动程序经过多层的封装简化了应用程序对UART外设的读写操作,应用程序开发者只需要调用封装好的驱动接口就可以操作串口进行读写了。当然UART也有多种操作模式,例如:阻塞,非阻塞,轮询以及文本/二进制模式,我们可以通过相应的参数配置来选择需要的模式继而进行数据传输。
UART驱动的分层实现
虽然我们在应用层直接调用几个驱动接口就可操作UART进行读写,但是在驱动程序内部从接口函数到底层硬件操作是通过了多层封装的。如图1所示是UART驱动程序的分层实现图:

图1 UART驱动程序的分层实现
由图1我们可以看到,应用程序开发者只需要直接调用中间件层的驱动接口(例如:UART_init,UART_open等等)就可以实现UART驱动功能,这里的中间件层就是我们程序中的UART.c和UART.h所在层。这一层规范统一了应用程序的调用接口,也就是说对于TI不同类型的芯片平台它们在这一层给出的接口都是一样的。应用层都是调用相同的接口来实现UART功能,这样做的好处在于增强了程序的可移植性,不管你的平台怎么换,我的应用程序都是不变的,因为调用的接口相同。
中间件层往下就是业务逻辑层,从业务逻辑层开始往下根据不同的芯片平台其接口封装实现就不尽相同了。这里我们以CC26XX芯片平台为例,业务逻辑层就位于UARTCC26XX.c和UARTCC26XX.h所在的层。这一层主要是调用下一层驱动库中的函数进行一些逻辑操作,实现相应驱动功能接口的封装。需要注意的是这一层封装的驱动接口函数被全部放在一个函数指针结构体中,如List1所示,中间件层不直接调用这些驱动接口,而是通过一个配置文件(CC2640R2_LAUNCHXL.c)将装有驱动接口指针的结构体指针注册到UART_config中,如List2所示,这样中间件层通过调用UART_config中的结构体指针就可以调用业务逻辑层的驱动接口了。
List1:业务逻辑层驱动接口指针结构体
const UART_FxnTable UARTCC26XX_fxnTable = {    UARTCC26XX_close,    UARTCC26XX_control,    UARTCC26XX_init,    UARTCC26XX_open,    UARTCC26XX_read,    UARTCC26XX_readPolling,    UARTCC26XX_readCancel,    UARTCC26XX_write,    UARTCC26XX_writePolling,    UARTCC26XX_writeCancel};
List2:UART_config中的驱动接口结构体指针注册
const UART_Config UART_config[CC2640R2_LAUNCHXL_UARTCOUNT] = {    {        .fxnTablePtr = &UARTCC26XX_fxnTable,//业务逻辑层接口函数结构体指针注册        .object      = &uartCC26XXObjects[CC2640R2_LAUNCHXL_UART0],        .hwAttrs     = &uartCC26XXHWAttrs[CC2640R2_LAUNCHXL_UART0]    },};
业务逻辑层再往下就是驱动库层(driver library),业务逻辑层是直接调用这一层的接口函数来实现相应功能的。驱动库层位于uart.c和uart.h所在的层,这一层就开始与硬件接触,进行相应寄存器操作来实现串口驱动了。
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