C语言接口封装

更新时间:2019-12-11 16:31:22 点击次数:207次
函数接口封装,说到底是用指向函数的函数指针,通过调用指针的方式起到调用函数的目的。实现函数的隔离调用,以方便多个程序员协调开发应用。举例:

常用的UART串口,首先将串口封装为对象:

typedef struct {
    uint8_t       port;   /* uart port */
    uart_config_t config; /* uart config */
    void         *priv;   /* priv data */
} uart_dev_t;

uart_dev_t即为一个UART串口的对象,port为端口号,config为配置信息,config配置如下:

typedef struct {
    uint32_t                baud_rate;
    hal_uart_data_width_t   data_width;
    hal_uart_parity_t       parity;
    hal_uart_stop_bits_t    stop_bits;
    hal_uart_flow_control_t flow_control;
    hal_uart_mode_t         mode;
} uart_config_t;

config下对应了串口配置的详细信息,包含基本串口参数,这里不一 一描述。

这里举例对data_width的进一步封装为枚举类型:

typedef enum {
    DATA_WIDTH_5BIT,
    DATA_WIDTH_6BIT,
    DATA_WIDTH_7BIT,
    DATA_WIDTH_8BIT,
    DATA_WIDTH_9BIT
} hal_uart_data_width_t;

其它参数如为常用的设置亦可照葫芦画瓢,枚举的目的在于看名知功能或定义,不会是枯燥的数字难以理解。

至此,UART串口本身的封装完成。

那么,怎么应用呢?如下:

static uart_dev_t  at_uart;

首先定义一个串口,例如用在AT指令读写上,名字:at_uart

at_uart_configure(&at_uart);

直接将指向该结构体的指针代入函数,函数如下:

static void at_uart_configure(uart_dev_t *u)
{
    u->port                = AT_UART_PORT;
    u->config.baud_rate    = AT_UART_BAUDRATE;
    u->config.data_width   = AT_UART_DATA_WIDTH;
    u->config.parity       = AT_UART_PARITY;
    u->config.stop_bits    = AT_UART_STOP_BITS;
    u->config.flow_control = AT_UART_FLOW_CONTROL;
    u->config.mode         = AT_UART_MODE;
}

这些参数,在宏定义下定义:

/* uart config */
#define AT_UART_PORT 1
#define AT_UART_LINUX_DEV    "/dev/ttyUSB0"
#define AT_UART_BAUDRATE     115200
#define AT_UART_DATA_WIDTH   DATA_WIDTH_8BIT
#define AT_UART_PARITY       NO_PARITY
#define AT_UART_STOP_BITS    STOP_BITS_1
#define AT_UART_FLOW_CONTROL FLOW_CONTROL_DISABLED
#define AT_UART_MODE         MODE_TX_RX
#define AT_UART_TIMEOUT_MS   1000

调用 at_uart_configure初始化完成后,此处HAL_AT_Uart_Init即封装为需要移植代码者实现的底层对接函数。

static int at_init_uart()
{
    at_uart_configure(&at_uart);

    if (HAL_AT_Uart_Init(&at_uart) != 0) {
        return -1;
    }

    at._pstuart = &at_uart;

    return 0;
}

at._pstuart将指针指向此结构体,以方便其它UART实现函数调用。

用户定义UART参数时,即可直接调用结构体指针参数,例如,Linux环境下的移植代码部分如下:

int32_t HAL_AT_Uart_Init(uart_dev_t *uart)
{
    int fd;
    struct termios t_opt;
    speed_t baud;
 
    if (uart->port != AT_UART_PORT) {
        return 0;
    }
 
    if ((at_uart_fd = open(AT_UART_LINUX_DEV,
                           O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY)) == -1) {
        printf("open at uart failed\r\n");
        return -1;
    }
 
    switch (uart->config.baud_rate) {
        case 115200:
            baud = B115200;
            break;
        case 921600:
            baud = B921600;
            break;
        default:
            baud = B115200;
            break;
    }
 

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