我是靠谱客的博主 无聊红牛,这篇文章主要介绍单片机编程系列之分层设计1,现在分享给大家,希望可以做个参考。

前言

本次学习了百问网的七天物联网直播课收获很多,写下笔记记录一下。

1.代码分层设计

在《代码大全》第五章中,可以把程序分为这几个层次:

  • 第一层:软件系统
  • 第二层:分解为子系统后包
  • 第三层:分解为类
  • 第四层:分解为子程序
  • 第五层:子程序内部的设计

所有的系统都有分层的概念,这个可以提高协同效率,使各个组件紧密协作,在内容上细分,互不干扰。方便修改,维护成本小。因此,对于一个单片机程序系统来说也是可以分层设计的,这在复杂的项目中,极为方便。

2.第一层:软件系统

下面我们用一个读取按键值然后亮灯的单片机的程序为例,我们将按照分层设计的方法进行设计。

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int main(void) { init_board(); /*MCU低级初始化*/ init_dev(); /*所有外设初始化*/ loop(); /*运行软件程序*/ }

上面就是我们所设计的软件系统层,这是个最基础的软件可运行的软件系统层,完整的系统层还包括故障处理程序,复位程序,初始化成功判断程序等。

3.第二层分解为子系统和包。

对于上面这个软件系统来说,它的子系统就是init_board()和init_dev()和loop(),init_board()包含的是MCU的引脚,ADC,中断的初始化。而init_board()则包含了按键的信息注册(结构体信息添加)和LED的信息注册,下面是loop();这个子系统的示例。

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void loop(void) { while (1) { key_led(); } }

当然子系统里面,还可以包含子系统。

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void key_led(void) { int val; led *l; l = get_led("led1"); val = read_key(); if (val != -1) { if (val == 0xA) l->control(l, 1); else if (val == 0xB) l->control(l, 0); } }

可以看出,这个获取按键值然后亮灯的子系统里面还有,获取LED信息的系统函数get_led(“led1”);阅读按键子系统函数read_key();所以这又分为了一层子系统。

4.分解为类

C语言没有类,但有结构体。

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typedef struct key { char *name; int code; void (*init)(struct key *k); int (*read)(struct key *k); }key, *p_key;
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typedef struct led { char *name; void (*init)(struct led *l); int (*control)(struct led *l, int color); /* 0x00rrggbb */ }led, *p_led;

初始化类然后注册给结构体数组

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static key k1 = {"k1", 0xA, NULL, read_key1}; void k1_init(void) { register_key(&k1); } void register_key(key *k) { keys[key_cnt] = k; key_cnt++; }

这样只需要查询数组keys[]就可以得到底层的子程序与信息。

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key *get_key(char *name) { int i = 0; for (i = 0; i < key_cnt; i++) if (strcmp(name, keys[i]->name) == 0) return keys[i]; return NULL; }

5.分解为子程序

在这里插入图片描述
子程序就如图中所标。

6.第五层:子程序内部的设计

子程序内部的设计就比较简单了,是比较基础的代码编辑。

总结:综上所诉 我画了个结构图
在这里插入图片描述
4结构体注册的时候,会将上层需要的函数通过结构体里面的函数指针提供给他。

最后

以上就是无聊红牛最近收集整理的关于单片机编程系列之分层设计1的全部内容,更多相关单片机编程系列之分层设计1内容请搜索靠谱客的其他文章。

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