rtt设备io框架面向对象学习-脉冲编码器设备

1.脉冲编码器设备基类

此层处于设备驱动框架层。也是抽象类。

在/ components / drivers / include / drivers 下的pulse_encoder.h定义了如下脉冲编码器设备基类

struct rt_pulse_encoder_device
{
struct rt_device parent;
const struct rt_pulse_encoder_ops *ops;
enum rt_pulse_encoder_type type;
};

脉冲编码器设备基类的方法定义如下

struct rt_pulse_encoder_ops
{
rt_err_t (*init)(struct rt_pulse_encoder_device *pulse_encoder);
rt_int32_t (*get_count)(struct rt_pulse_encoder_device *pulse_encoder);
rt_err_t (*clear_count)(struct rt_pulse_encoder_device *pulse_encoder);
rt_err_t (*control)(struct rt_pulse_encoder_device *pulse_encoder, rt_uint32_t cmd, void *args);
};

抽象出来共性成为脉冲编码器设备基类的方法。

2.脉冲编码器设备基类的子类

各个脉冲编码设备基类的子类已经是在bsp的驱动层来实现了，例如
/ bsp / stm32 / libraries / HAL_Drivers / drivers 下的drv_pulse_encoder.c定义的stm32脉冲编码器类，这些都是可以实例化的终类。其他芯片厂家如此这般一样。

3.初始化/构造流程

以stm32为例，从设备驱动层、设备驱动框架层到设备io管理层从下到上的构造/初始化流程如下

3.1设备驱动层

此层是bsp层，可以实例化的终类地。

c文件:
/ bsp / stm32 / libraries / HAL_Drivers / drivers 下的drv_pulse_encoder.c。

定义了stm32脉冲编码器类
struct stm32_pulse_encoder_device
{
struct rt_pulse_encoder_device pulse_encoder;
TIM_HandleTypeDef tim_handler;
IRQn_Type encoder_irqn;
rt_int32_t over_under_flowcount; char *name;
};

实例化了stm32的脉冲编码器设备:
static struct stm32_pulse_encoder_device stm32_pulse_encoder_obj[] ;

重写了脉冲编码器设备基类的方法:
static const struct rt_pulse_encoder_ops _ops =
{
.init = pulse_encoder_init,
.get_count = pulse_encoder_get_count,
.clear_count = pulse_encoder_clear_count,
.control = pulse_encoder_control,
};

hw_pulse_encoder_init中开启stm32脉冲编码器设备的初始化:
调用/ components / drivers / misc /pulse_encoder.c的rt_device_pulse_encoder_register函数来初始化脉冲编码器设备基类对象:
stm32_pulse_encoder_obj[i].pulse_encoder.ops = &_ops;
rt_device_pulse_encoder_register(&stm32_pulse_encoder_obj[i].pulse_encoder, stm32_pulse_encoder_obj[i].name, RT_NULL) ;

注意，重写了脉冲编码器设备基类的方法。

3.2 设备驱动框架层

/ components / drivers / misc 下的pulse_encoder.c实现了设备驱动框架层接口rt_device_pulse_encoder_register，它是脉冲编码器设备驱动框架层的入口，开启脉宽编码器设备基类的构造流程。

它主要重写了脉冲编码设备基类的父类——设备基类——的方法:
#ifdef RT_USING_DEVICE_OPS
device->ops = &pulse_encoder_ops;
#else
device->init = rt_pulse_encoder_init;
device->open = rt_pulse_encoder_open;
device->close = rt_pulse_encoder_close;
device->read = rt_pulse_encoder_read;
device->write = RT_NULL;
device->control = rt_pulse_encoder_control;
#endif

并最终调用设备基类的初始化/构造函数rt_device_register。

3.3 设备io管理层

在/ components / drivers / core 下的device.c中实现了rt_device_register，它是io管理层的入口。
它将stm32 脉冲编码器设备对象放到对象容器里管理。

4.总结

整个设备对象的构造/初始化流程其实是对具体设备对象也就是结构体进行初始化赋值——它这个结构体是包含一个个的结构体——模拟的是面向对象的继承机制。跟套娃似的，层层进行初始化。这样的好处是什么？每层有每层的初始化（构造）函数，就模拟了面向对象的构造函数——按照先调用子类构造/初始化函数，再调用父类的构造/初始化函数方式——其实也是子类构造/初始化函数调用父类构造/初始化函数的流程，来完成设备对象的初始化/构造。最终放到对象容器里来管理。
这样的好处是可扩展，如搭积木似的，也是对内封闭，对外开放，扩展性好，模拟的是面向对象的继承多态机制。

其实每个类的注册函数模拟的是面向对象的构造函数。

5.使用

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