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嵌入式C编程经验细谈: 你库了吗? [复制链接]

ludi (离线)
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发表于 2017-11-7 10:21:34 |显示全部楼层
关键词: 嵌入式

库,这可是大杀器!

一个的设备程序如果完美库化,它意味着:

1.所有工程师在移植或创建该设备驱动时,花费的代价超小。

2.随着使用者的增多,它饱经考验,不断趋于稳定,变为当之无愧的公共代码。

3.库对外的接口(函数名及其参数声明)是不变的,当所有常用设备都实现库化时,它带来另外一个好处,应用层的移植、创建、修改维护的时间耗费也会剧烈减少。应用层的跨平台无缝移植不是传说,当它所依赖的所有外围设备通通在不同平台库化的时候,应用层的实现,就像在写java代码一样。

4.库意味这公司核心代码的安全,库代码只掌握在核心工程师手里,应用层的程序即使丢失也是无碍。

5.新人对于这些基于库案子更快上手,一来有库帮助文档的说明,二来不必也无法关心底层细节,专注于应用开发。

6.提供给客户二次开发,你可以把硬件和外设驱动的库交给客户,让其二次开发。

7.通信协议的库化,将使通信系统类的产品更加安全,至少不会被离职的工程师破坏,比如RFID的扣款充值。

8. ......

怎么样,它使老板心动,工程师百味杂陈。

当然,有些工程师会想到,库可以使他脱离繁琐的底层驱动工作,进行更高层次的工作。

库的创建要想搞得好,有以下几个条件

1.提供给客户的只有.h档和.lib档。

2.所有.h档中没有define,编译条件对于.lib档来说只是一个笑话。

3.所有.h档中没有extern变量,如果有,这意味着系统只能创建一个这种设备。比如蜂鸣器驱动,如果extern变量,就意味着整个系统只允许一个蜂鸣器信盈达嵌入式物联网智能硬件等课程企鹅一一气呜呜吧九零就要

4.完善而详细的使用帮助文档。可参考keilhlp文档格式。

5.简单的使用该.h档的demo程序让人参考。

6.“动态链接库代码,简言之,没用到的接口函数代码不会被链接器搞到最终的二进制档中。

7.还有一点,尽量的平台无关性,它不依赖于任何寄存器或者其他和平台相关的东西。

要达到上述的目的,通常会使库有如下特点

1.结构体指针

2.大量的回调函数指针。

3.丰富的接口。

4.库源码的.c档将按接口函数拆分成更多的.c档,这为了实现链接时代码空间最小化。

库的缺点也是有的

1.它会使设备速度变慢一些,多了几层间接取址的消耗。但对于32位机,对于它带来的便利,还是可接受的。

2.它会使code空间消耗相对更大一些,但请相信我,对于一整个中大型系统而言,它会使代码量不升反降,因为大系统中有非常多的重复冗余代码。这方面我个人的经验,降的不是一般的多,简直到了一个难以置信的程度。

早期的8位机,51平台上其实不能很好地实现完美的库,至少是不能实现一个跨机型的底层设备驱动库。近年来随着32位机的兴起,库渐渐地受到越来越多工程师的青睐。这里面最本质的原因在于,51架构的栈是静态编译的,局部变量和传参的栈也是静态的,函数无法重入。而多数的32位机都是压栈传参的方式。当然,51速度慢也是重要的原因之一。

如果有熟悉面向对象语言或者linux驱动的朋友,你大概就明白一个好的库是什么样子的了。库就像是面向对象中的类,至于linux底层驱动的代码,那就是函数指针和结构体指针的世界。C的精华在指针,在里面得到完美的诠释。

当然,库的代价也是有的

1.它会使设备速度变慢一些,多了几层取地址的消耗。但对于32位机,对于它带来的便利,还是可接受的。

2.它会使code消耗便大一些,但请相信我,对于一个中大型系统而言,它会使代码不升反降,因为大系统中有非常多的重复冗余代码。


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