驱动层介绍
BabyOS里面有几个重要的概念：设备、驱动和硬件接口。
设备：是一个实体，与MCU通过硬件接口相连接。
驱动，是针对设备的一份软件逻辑代码
硬件接口：是设备与MCU相连的数字接口
操作硬件接口，使用HAL层的接口，操作设备，使用bOpen bClose等接口
例如：SPIFLASH是一个设备，b_drv_spiflash是驱动，SPI是硬件接口
bos/driver/inc/b_driver.h里定义了驱动的统一接口：
typedef struct bDriverIf
{
int status;
int (*init)(struct bDriverIf *pdrv);
int (*open)(struct bDriverIf *pdrv);
int (*close)(struct bDriverIf *pdrv);
int (*ctl)(struct bDriverIf *pdrv, uint8_t cmd, void *param);
int (*write)(struct bDriverIf *pdrv, uint32_t offset, uint8_t *pbuf, uint32_t len);
int (*read)(struct bDriverIf *pdrv, uint32_t offset, uint8_t *pbuf, uint32_t len);
void *hal_if;
const char *pdes;
uint32_t drv_no;
bQueueInstance_t *preadbuf;
bQueueInstance_t *pwritebuf;
union
{
uint32_t v;
void *_p;
} _private;
} bDriverInterface_t;
每个驱动文件的目标便是实现bDriverInterface_t里面的各个元素。
status 驱动初始化异常则将 status 设为-1 反之设 为 0。 操作设备时检测此项，如果是-1 则不执行。
init 负责执行初始化，用于运行过程中再次初始化。
open 负责唤醒操作，此处可执行设备唤醒。如果设备没有休眠状态，可以赋值为 NULL 。
close 负责休眠的操作，此处可执行设备休眠。如果设备没有休眠状态，可以赋值为 NULL 。
ctl 负责对设备进行配置或者执行特定的操作，例如擦除，切换状态等。ctl 的调用需要传入指令 cmd 和对应的参数。 执 行成功返回 0，失败或者不支持指令则返回-1。
write 负责传输数据至设备，执行成功返回实际发送的数据长度，执行失败则返回-1。
read 负责从设备获取数据，获取数据的最小单元依据设备功能而定，例如，存储设备，最小可以获取 1 个字节；3 轴加速度设备，最小单元为 3 个加速度值；温湿度传感器最小单元是一组温度湿度值。读取的最小单元需 要在驱动的 h 文件进行说明让使用者能明白。
_hal_if 指向当前驱动对应的硬件接口。
pdes 指向设备的描述信息
drv_no 指同类设备中的序号，例如有3个SPIFLASH，那么它们的编号0，1，2便是存在drv_no。
preadbuf 读取缓存
pwritebuf 写入缓存
private 当驱动需要携带私有参数时，则利用这个字段。例如 flash 的 id，可以放在 _private.v。如果需要存放更多的信息，那么就利用_private.p 指向一片数据区域。
硬件接口
硬件接口通过HAL_XXXX_IF指定，具体可查看b_hal_if.h文件：
//----------------------------------------------------------------
// 驱动文件的命名规则 b_drv_<驱动名小写>.c .h
// 每个驱动文件里有宏定义 #define DRIVER_NAME 驱动名大写
// 例如： spiflash驱动
// 驱动文件为 b_drv_spiflash.c .h
// c文件里面定义宏 #define DRIVER_NAME SPIFLASH
// 驱动需要在此文件（b_hal_if.h）定义HAL层接口
// #define HAL_<DRIVER_NAME>_IF
// 例如spiflash #define HAL_SPIFLASH_IF {具体的数据接口查看h文件}
//--------------------------------------------------------------------
// 如果有多个spiflash：
// #define HAL_SPIFLASH_IF {第一个SPIFLASH},{第二个SPIFLASH}
//--------------------------------------------------------------------
例如2个SPIFLASH,1个24C02
//b_hal_if.h
#define HAL_24CXX_IF
{ \
.dev_addr = 0xa0, \
.is_simulation = 1, \
._if.simulating_i2c.clk = {B_HAL_GPIOB, B_HAL_PIN6}, \
._if.simulating_i2c.sda = {B_HAL_GPIOB, B_HAL_PIN7}, \
}
#define HAL_SPIFLASH_IF \
{ \
.is_spi = 1, \
._if._spi = { \
.is_simulation = 0, \
.cs = {B_HAL_GPIOB, B_HAL_PIN9}, \
._if.spi = B_HAL_SPI_1, \
}, \
}, \
{ \
.is_spi = 1, \
._if._spi = { \
.is_simulation = 0, \
.cs = {B_HAL_GPIOB, B_HAL_PIN8}, \
._if.spi = B_HAL_SPI_1, \
}, \
}
注册设备
注册设备，便是设备与驱动建立联系的过程：
b_device_list.h中通过宏进行注册：
/**
typedef enum
{
B_DRIVER_NULL = 0,
B_DRIVER_24CXX,
B_DRIVER_DS18B20,
B_DRIVER_ESP12F,
B_DRIVER_FM25CL,
B_DRIVER_ILI9320,
B_DRIVER_ILI9341,
B_DRIVER_KEY,
B_DRIVER_LIS3DH,
B_DRIVER_MATRIXKEYS,
B_DRIVER_MCUFLASH,
B_DRIVER_OLED,
B_DRIVER_PCF8574,
B_DRIVER_SD,
B_DRIVER_SPIFLASH,
B_DRIVER_SSD1289,
B_DRIVER_ST7789,
B_DRIVER_TESTFLASH,
B_DRIVER_XPT2046,
B_DRIVER_NUMBER
} bDriverNumber_t;
*/
/**
B_DEVICE_REG(dev_1, bDriverNumber_t, "description")
.....
B_DEVICE_REG(dev_n, bDriverNumber_t, "description")
*/
B_DEVICE_REG(bTESTFLASH, B_DRIVER_TESTFLASH, "testflash")
设备注册后，便会自动生成如下数据结构以及定义的数组：
//b_device.h
//生成设备号
typedef enum
{
#define B_DEVICE_REG(dev, driver, desc) dev,
#include "b_device_list.h"
B_REG_DEV_NULL,
B_REG_DEV_NUMBER
} bDeviceName_t;
//b_device.c
//驱动号数组
static bDriverNumber_t bDriverNumberTable[B_REG_DEV_NUMBER] = {
#define B_DEVICE_REG(dev, driver, desc) driver,
#include "b_device_list.h"
B_DRIVER_NULL,
};
//设备描述信息数组
static const char *bDeviceDescTable[B_REG_DEV_NUMBER] = {
#define B_DEVICE_REG(dev, driver, desc) desc,
#include "b_device_list.h"
"null",
};
//驱动实例数组
static bDriverInterface_t bDriverInterfaceTable[B_REG_DEV_NUMBER];
根据注册的设备，定义相应数量的驱动实例。以宏的形式来实现，避免对动态内存的依赖。
BabyOS的代码中，在尽可能避免使用动态内存。
操作设备
int bOpen(uint32_t dev_no, uint8_t flag);
int bRead(int fd, uint8_t *pdata, uint32_t len);
int bWrite(int fd, uint8_t *pdata, uint32_t len);
int bCtl(int fd, uint8_t cmd, void *param);
int bLseek(int fd, uint32_t off);
int bClose(int fd);
int bInit(void);
int bExec(void);
int bReinit(uint32_t dev_no);
int bModifyHalIf(uint32_t dev_no, uint32_t type_size, uint32_t off, const uint8_t *pval,
uint8_t len);
dev_no 注册设备时指定的设备号
fd 打开设备后返回的句柄。
配置项_HALIF_VARIABLE_ENABLE用于配置是否允许硬件接口可以改动。
#if _HALIF_VARIABLE_ENABLE
#define HALIF_KEYWORD static
#else
#define HALIF_KEYWORD const static
#endif
bModifyHalIf使用例子：
//oled硬件接口数据结构是 bOLED_HalIf_t
typedef struct
{
union
{
bHalI2CIf_t _i2c;
bHalSPIIf_t _spi;
} _if;
uint8_t is_spi;
} bOLED_HalIf_t;
// 修改IIC的设备地址 OLED是注册的设备号，dev_addr变量存放着新的指。
bModifyHalIf(OLED, sizeof(bOLED_HalIf_t),(uint8_t)(&(((bOLED_HalIf_t *)0)->_if._i2c.dev_addr)), &dev_addr, 1)