開篇分割線:我們再寫驅動程序的目的是能夠注冊到系統的框架之中,那么就在創建設備之初你的設備結構體(C++中叫類)必須從系統提供的結構中進行派生出新的結構體,根據自己的設備類型定義私有數據域,
MCU一般會有多個串口,所以串口驅動也需要支持多個串口的配置,設備結構體更應該以數組的形式出現,config信息就代表了真實的硬件有多少個固定的串口,并通過數組一次性默認配置好,至于是不是要啟用,可以通過預定義宏的方式進行開關:
有了uart設備對象以后,我們還有需要能夠操作對象的方法(C++中的類就集成了這一部分),C語言中可以通過函數指針的方式來實現操作方法的結構體存儲:
/**
* uart operators
*/
struct rt_uart_ops
{
rt_err_t (*configure)(struct rt_serial_device *serial, struct serial_configure *cfg);
rt_err_t (*control)(struct rt_serial_device *serial, int cmd, void *arg);
int (*putc)(struct rt_serial_device *serial, char c);
int (*getc)(struct rt_serial_device *serial);
rt_size_t (*dma_transmit)(struct rt_serial_device *serial, rt_uint8_t *buf, rt_size_t size, int direction);
};
上面定義的是函數原型的指針:后續需要我們根據stm32實現具體的方法來賦值給對應的原形,這里先說下每個函數的作用該實現怎樣的功能,后續你才好去寫這部分功能。
configure方法:用于配置串口的波特率、數據位、校驗位、停止位等參數。
control方法:用于控制串口。
putc方法:用于串口向外發送字符數據。
getc方法:用于串口獲取接收外部的字符數據。
transmit方法:用于數據發送側重于多個字節的數據發送。
你是否發現了一個很奇怪的參數,就是這些操作方法的第一個輸入參數是系統提供的serial的結構體,按理說這里的ops需要進行最底層的硬件操作及數據收發,那為什么會是serial,而不是uart呢,其實這源于這些操作函數的調用方,假如應用和驅動不是分離的,那么應用可以很簡單的知道底層的驅動是哪個uart,但實際上應用和驅動是隔離開的,應用需要通過一個名稱來獲取串口的句柄,而串口的句柄只能來自于系統的定義,也就是serial對象,但是我們實際上需要的是uart,那么這里提前引入一個轉換,由成員對象找到派生對象的操作,不得不說C語言的強大,詳細的分析會放到configure函數的實現上來講:
/**
* rt_container_of - return the member address of ptr, if the type of ptr is the
* struct type.
*/
#define rt_container_of(ptr, type, member) \
((type *)((char *)(ptr) - (unsigned long)(&((type *)0)->member)))