《RT-Thread设备驱动开发指南》读书笔记一工程搭建与设备驱动框架简介--基于ADC

wakojosin

《RT-Thread设备驱动开发指南》读书笔记一工程搭建与设备驱动框架简介--基于ADC [复制链接]

<i class="pstatus"> 本帖最后由 wakojosin 于 2023-8-21 17:35 编辑 </i> # 前言 阅读过程中的一些代码验证使用的是RTT Studio，硬件使用的是AliOS Developer kit开发板，主控是STM32L496，板载多种传感器、TFT显示屏、WIFI模块等。 **目录 (Table of Contents)** [TOC] # 准备工作 1. 下载`RTT Studio`； 2. 运行RTT Studio，然后打开`SDK管理器` 3. 安装`STM32L496-NOTIONI-ALI-DEVELOPER`软件包 4. 文件->新建->RT-Thread项目，选择`基于开发板`，开发板里面选STM32L496-NOTIONI-ALI-DEVELOPER，project name输入工程名，最后点完成，等待工程创建完成 5. 工程名上右键->`修改工程`->`系统版本`->4.1.1，等待切换完成 6. 工程名上右键->`同步scons配置到工程`，进行一次配置更新（不同步不一定会错，同步了肯定不会出错） 7. 编译、烧录、运行、调试，开启学习之旅 # 框架简介 ```flow op1=>operation: I/O设备模型 op2=>operation: 设备驱动框架 op3=>operation: 硬件驱动 op1->op2->op3 ``` 下面以ADC为例进行介绍。 ## ADC框架 由于RTT对硬件有两套驱动框架，所以应用编程有两种实现方式。 ### 1.设备驱动框架 ```flow op0=>operation: ADC测试命令 op2=>operation: ADC设备驱动框架 op3=>operation: 硬件驱动 op0->op2->op3 ``` ADC测试命令包含probe、read、enable等命令，这些命令可以在msh命令行中看到。 应用（ADC测试命令）可以通过ADC设备驱动框架提供的API对ADC进行相应的控制操作。 ### 2.I/O设备模型 ```flow op0=>operation: 应用程序 op1=>operation: I/O设备模型 op2=>operation: ADC设备驱动框架 op3=>operation: 硬件驱动 op1->op2->op3 ``` 应用程序可以通过I/O设备模型提供的rt_device_xxx（xxx=open、read、write等）对硬件提供操作，比如ADC命令可以改写如下: ```c // enable接口 rt_adc_enable(adc_device, <channel>); //等效为 rt_device_control(adc_device, RT_ADC_CMD_ENABLE, <channel>); // read接口 value = rt_adc_read(adc_device, <channel>); //等效为 rt_device_read(adc_device, <channel>, &value, 1); ``` ### 小结 ADC设备驱动框架对用户提供了统一的adc操作接口，包括rt_adc_read、rt_adc_enable等，同时对硬件提供了标准的接口，使得开发人员的代码实现可以更加统一。adc的缺点也是比较明显的，就是不能更加灵活的去使用adc，比如驱动需要同时支持中断、DMA等功能，在运行时灵活去切换（软件定义功能），这个时候整体驱动的开发就会比较麻烦。 # 其他设备框架 整体的实现与ADC保持一致，即对上提供统一的接口，rt_xxx_yyy，xxx为框架名，yyy为接口名，就如rt_adc_read一样，对下提供规范的操作集合rt_xxx_ops，xxx为框架名，比如rt_adc_ops。 对于SPI、I2C这类总线会有总线与设备的概念，会比adc的实现要复杂一点，对下是一样的，对上需要多一个通过总线注册设备的步骤，之后对设备的操作就跟ADC一致了。同样的可以通过设备框架和I/O模型对设备进行读写等操作。 # 测试 ```sh msh >adc probe adc1 probe adc1 success msh >adc read 3 adc1 channel 3 read value is 0x000003E8 msh > ``` # 总结 RTT的设备驱动让开发者看到了不一样的开发过程。 按51时代或是STM32标准库时代，开发驱动都是直接去封装驱动，用到几个实现几个，整体风格就是非常的杂乱，当代码量上去时候，驱动文件的内容会非常庞大，还有其中包含的很多的重复代码，所以后面维护起来非常不友好。 而使用RTT驱动框架之后，驱动的实现可以做到更加的纯粹，对后期的维护非常友好，还有对上层代码的开发提供了统一的接口，增强了可移植性。 # 参考 ADC源码位于`components/drivers/msic/adc.c` rtt框架相关内容在本书第一章介绍，或是参考官方文档[《设备与驱动》](https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/device) adc介绍位于本书的第九章，或是参考官方文档[《ADC设备》](https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/adc/adc)

Jacktang

RTT驱动框架可以做到更加的方便，比较人性化后期的维护，这个好

秦天qintian0303

ST的也有基于RT-Thread的片子了？  

lugl4313820

而使用RTT驱动框架之后，驱动的实现可以做到更加的纯粹，对后期的维护非常友好，还有对上层代码的开发提供了统一的接口，增强了可移植性。

Fillmore

秦天qintian0303 发表于 2023-8-23 17:23 ST的也有基于RT-Thread的片子了？  

有啊

damiaa

楼主编排漂亮！