如果你认真看了前面的文档，会发现一个我们的教程跟其他教程的不同点：其他教程都是在教你如何用这个设备，我们说的是，如何给这个设备写驱动。其中，我们一直在强调的一点是，要提供良好的接口给应用使用。 为什么呢？因为，一个复杂项目，底层通常是跟应用分开的。 为了应付复杂的程序，通常需要一个大概的程序架构设计。下面，我们一起学习一种常见的程序架构设计。 # W: d5 W7 |. w, `* ~为什么 / v" m8 }+ L7 } 为什么需要架构设计呢？ ; k7 {; c( j! T5 d5 c) J! H" L1 N- g 固件更新 9 l0 f3 S, P" e. G! N+ Q2 T: H& j 到目前为止，下载程序，我们有两种方法： 通过串口下载，在下载过程中，需要控制boot管脚。 通过JTAG(SW)调试口下载。 在真实产品开发中，调试口只存在于PCB上，预留测试点。没见过有产品外露调试口的。 % O+ I" T& g! r% U& B" j6 K& O/ t有外露串口的，也有用牙签顶住一个小洞就能更新固件的，少，很少。 " B& h3 I; O$ u. n产品需要支持其他方式更新固件，例如U盘、USB、无线OTA更新方式。 3 ]2 I6 ~% d9 P* F 怎么做？ 当前芯片基本上都支持IAP功能。 + M+ r3 ]0 e% T% }; v4 C简单的说，就是，在运行程序时，可以通过程序擦写FLASH，写新的程序到FLASH上。 那么我们可以通过IAP在应用更新固件。 应用和驱动分离 " f4 k2 {; N1 n' v0 |6 r1 X+ M1 a: h 功能复杂，程序就大，人就多。 / B3 q5 j: l+ |) m6 n遇到问题就扯皮。 有的公司，会将底层打包为库，丢给应用使用，应用将自己的程序跟底层库一起打包编译。 这样的方式，并不能解决问题。 5 [0 l& J$ s: b% V# E: o0 l8 V除了扯皮，也有实际问题。 多应用 有很多行业，一个设备，会卖给不同的客户，不同的客户就有不同的需求，就需要不同的程序。 如果底层已一个BUG，需要修改，那么就需要发布N个程序。 升级压力 $ X4 Z. m' o! O5 _) K如果程序比较大，例如驱动有200K，应用有200K，一起400K，那么，OTA就要传输400K。 . N( T/ C! H1 L" ~% v如果两者分开，只有一个修改的时候，只需要OTA 200K。 促进发展 ) r: J# G8 n! \3 T6 z如果将底层和APP分离，务必就有一套标准的接口。 如何做？ 6 ^4 G5 K( W) a* D6 j+ k% T% s' v牵涉以下问题： 空间分配 驱动跟应用分离，意思是，驱动一个工程，单独编译。应用是另外一个工程，单独编译。 $ n  j. ~$ @; n+ W& P) Y( d$ x那么FLASH和RAM空间就需要分开，通过分散加载文件实现。 $ w) k" N/ {6 \. WRAM，分开的是全局变量空间。临时变量用的是栈，不需要分开。 时间片 如果驱动没有时间片需求，那么驱动，就类似一堆库函数。应用只要调用就行了。 4 P# f9 c7 C# Y! q' F% ^如果驱动有要轮询的任务呢？ 可以放在一个低优先级的定时器中轮询。-----不建议 去不放在一个函数中，让应用带着跑--------如果应用是小循环模式，带着跑很不方便。 上RTOS，驱动掌控RTOS，应用做为一个RTOS的一个任务----------强烈建议用这个方法。 2 Z) ?; d$ [* b 接口 ( c- a0 W: V8 x: Y. |应用如何调用底层接口呢？ $ U* N; B$ M+ D! G2 a5 N8 V" A8 A& NCPU执行一个函数，就是将PC指针指向函数。 ( g! z$ z3 g/ ?写程序时，我们经常会用函数指针。 APP和驱动的沟通，就是通过函数指针来实现。 分离的缺陷 驱动和应用都会链接标准库，代码会大一点。 9 H# P1 u  k& [2 W 常见架构 : R4 k% C0 o) p5 @' Z: [+ r0 K 我们常见的架构方式是：3段式框架。 如下图： ; ~; z2 j- c( I: X; Qfile:///H:/wujique/%E8%B0%83%E8%AF%95%E4%B8%8E%E5%BC%80%E5%8F%91%E8%AE%B0%E5%BD%95/4.0%20%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E6%9E%B6%E6%9E%84%E8%AE%BE%E8%AE%A1/pic/%E6%A1%86%E6%9E%B6.png 戏称三权分立 BOOT 最先启动的代码，负责固件更新，并包含最基础的固件下载功能。 启动后，跳到CORE运行位置，丢失控制权。 CORE 4 E" J; U. O) o! Q) O% Z通常包含驱动，测试程序。可能会支持更多的固件下载方式。 8 @$ R0 A9 \: x+ i- h; }* _0 F9 d部分软件模块也放在CORE。例如文件系统等软件模块。 $ o9 v( d5 e6 ^" H+ Z0 ~$ Y. N所有给应用使用的接口，放在固定位置，以便APP调用。 5 F: y( H1 V1 }8 a( S如果没有使用RTOS，右边就不是获取，而是跳到APP任务，一单跳过去，CPU控制器就归APP了。 应用程序 实现应用逻辑，通过调用底层接口控制硬件设备。 ) B6 v3 j1 U8 y9 b  O" }: Z* R 关键流程 BOOT启动，校验固件，跳转还是更新。 % o4 l5 r. S+ g- Q5 BCORE运行，环境初始化，驱动APP任务。 ( V  z. H2 a' m* aAPP，其实就是一个函数。 3 t+ L: c0 H2 G* I4 C" s 实现 只讨论基于RTOS的情况。 硬件基于STM32F407。 只讨论关键技术。 - P8 g. E0 W& R/ I 分散加载文件划分 / }/ R2 S; J, r- Y- H7 M/ zBOOT跳到CORE CORE启动APP任务 : `6 l, I9 ^- v! W0 s+ M驱动接口的定义 , s; m& S7 s, {% T2 Y IAP

谢谢，学习了。