如何设计M-Arch架构？

496 嵌入式单片机

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2022-1-26 06:55:52　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 12 个回答。邀请回答 jsqueh 该类别下有 12 个回答。邀请回答红旧衫该类别下有 12 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hy381 该类别下有 12 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 12 个回答。邀请回答 YOYOOO 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报凤求凰相关推荐 • 在armv8架构中Arch32切换到Arch64是如何运作的 2097 • 如果Arch32要去切换到Arch64是如何运作的 2357 • cortex-m下各种微架构的区别是什么？ 988 • RMv7-M和ARMv7E-M架构的区别是什么？ 1481 • cortexM3和armv7m到底哪个是内核哪个是架构？ 230 • ARM Cortex M架构的基本初始化过程是怎样的？ 1522 • Arch Linux上的Vivado 2018.2安装程序挂断 1823 • 浅析ARM架构与STM32系统架构 1955 • Arch Linux下如何使用xfel调试？ 793 • 求F28M35双核实时系统的架构方法 1350 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 说明 M-Arch的主要目标是实现同厂家不同M系列单片机之间的兼容，以及不同厂家M系列单片机之间的兼容，方便业务开发（尤其是更换MCU的场景）的软件框架。所谓不同M系列，是指Cortex M0，M3，M4，M7等系列；所谓不同厂家，是指STM（意法半导体），GD（兆易创新），MM（灵动微），新唐等厂家，具体大家可以上网去查查。就难度而言，很明显，不同厂家之间兼容性难度要高于同厂家不同M系列之间的差异，如果能够解决掉不同厂家之间的兼容性，同厂家不同M系列之间的兼容性是很容易搞定的。花了点时间研究了下目前业界的M系列，厂家提供的封装库可分为2个流派： STM派，硬件工程师做派，其特点是库代码充分体现了硬件思维，命名可读性差，需要自己封装大段的代码，资源的下标从1开始，例如：USART1，USART2，...。其代表就是STM，以及一众的国产小弟。非STM派，软件工程师做派，其特点是库代码充分体现了软件思维，封装的比较彻底，调用简单，资源的下标从0开始，例如：USART0，USART1，...。其代表是国内的兆易创新，其目前存在的问题是不同发布版本的兼容性比较差，早期版本的接口有些全改了，另外，提供的例程bug也比较多。所以，整个架构的核心是对IO的封装，屏蔽不同厂家提供API的差异性，同时提供灵活抽象的接口，方便业务层使用。本架构目前只提供了简单的定时器调度，不涉及嵌入式OS（指μ-Cos，RT-thread等）。整体架构层次整个架构的层次比较清晰，如下图所示：对每一层的说明如下：最底下一层是厂家提供库，包括驱动接口（.h，.c），启动文件（.s）以及必要的core库（core_cm3，core_cm4等）；一般而言，这一层去厂家的官网上下载即可。 IO封装层的目标是屏蔽各厂家，不同M系列之间的差异性，对外提供统一的封装接口，保持不变，例如：GPIO读写，串口读写，CAN口读写等等。 IO抽象层的目标是屏蔽底层接口特性，方便业务层调用，本质上这一层属于业务层，例如：控制继电器动作（实际调用的是GPIO操作）。业务层就没啥好说的了。核心软件逻辑这里主要讲一下IO封装层，其核心的软件设计思路如下图所示：其中，IO.h是对外的调用头文件，其他模块只需要包含这一个头文件就行了。 IO.h中包含了各个资源的头文件（例如：io_system.h，io_gpio.h等，这些头文件中通过宏定义来体现差异性），它们的具体实现通过不同的文件来体现（例如：stm32的io_system.c就放在stm文件夹下，gd32的io_system.c就放在gd文件夹下面）。需要说明的是MCU之间的差异性都是体现在编译时，而不是运行时，所以才可以通过宏（编译配置）以及文件组织来解决差异性。宏的Keil编译配置如下：目标文件的Keil配置如下（区分app和boot）： IO的代码组织如下：剩下的事情就是定义IO对外的接口，以及对应的代码实现了。

2022-1-26 11:10:41 评论举报石胜厚