函数接口封装到底是什么？

函数接口封装，说到底是用指向函数的函数指针，通过调用指针的方式起到调用函数的目的。实现函数的隔离调用，以方便多个程序员协调开发应用。举例：


常用的UART串口，首先将串口封装为对象：


typedef struct {
    uint8_t       port;   /* uart port */
    uart_config_t config; /* uart config */
    void         *priv;   /* priv data */
} uart_dev_t;


uart_dev_t即为一个UART串口的对象，port为端口号，config为配置信息，config配置如下：


typedef struct {
    uint32_t                baud_rate;
    hal_uart_data_width_t   data_width;
    hal_uart_parity_t       parity;
    hal_uart_stop_bits_t    stop_bits;
    hal_uart_flow_control_t flow_control;
    hal_uart_mode_t         mode;
} uart_config_t;


config下对应了串口配置的详细信息，包含基本串口参数，这里不一 一描述。


这里举例对data_width的进一步封装为枚举类型：


typedef enum {
    DATA_WIDTH_5BIT,
    DATA_WIDTH_6BIT,
    DATA_WIDTH_7BIT,
    DATA_WIDTH_8BIT,
    DATA_WIDTH_9BIT
} hal_uart_data_width_t;


其它参数如为常用的设置亦可照葫芦画瓢，枚举的目的在于看名知功能或定义，不会是枯燥的数字难以理解。


至此，UART串口本身的封装完成。


那么，怎么应用呢？如下：


static uart_dev_t  at_uart;


首先定义一个串口，例如用在AT指令读写上，名字：at_uart


at_uart_configure(&at_uart);


直接将指向该结构体的指针代入函数，函数如下：


static void at_uart_configure(uart_dev_t *u)
{
    u->port                = AT_UART_PORT;
    u->config.baud_rate    = AT_UART_BAUDRATE;
    u->config.data_width   = AT_UART_DATA_WIDTH;
    u->config.parity       = AT_UART_PARITY;
    u->config.stop_bits    = AT_UART_STOP_BITS;
    u->config.flow_control = AT_UART_FLOW_CONTROL;
    u->config.mode         = AT_UART_MODE;
}


这些参数，在宏定义下定义：


/* uart config */
#define AT_UART_PORT 1
#define AT_UART_LINUX_DEV    "/dev/ttyUSB0"
#define AT_UART_BAUDRATE     115200
#define AT_UART_DATA_WIDTH   DATA_WIDTH_8BIT
#define AT_UART_PARITY       NO_PARITY
#define AT_UART_STOP_BITS    STOP_BITS_1
#define AT_UART_FLOW_CONTROL FLOW_CONTROL_DISABLED
#define AT_UART_MODE         MODE_TX_RX
#define AT_UART_TIMEOUT_MS   1000


调用 at_uart_configure初始化完成后，此处HAL_AT_Uart_Init即封装为需要移植代码者实现的底层对接函数。


static int at_init_uart()
{
    at_uart_configure(&at_uart);


    if (HAL_AT_Uart_Init(&at_uart) != 0) {
        return -1;
    }


    at._pstuart = &at_uart;


    return 0;
}


at._pstuart将指针指向此结构体，以方便其它UART实现函数调用。


用户定义UART参数时，即可直接调用结构体指针参数，例如，Linux环境下的移植代码部分如下：


int32_t HAL_AT_Uart_Init(uart_dev_t *uart)
{
    int fd;
    struct termios t_opt;
    speed_t baud;

    if (uart->port != AT_UART_PORT) {
        return 0;
    }

    if ((at_uart_fd = open(AT_UART_LINUX_DEV,
                           O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY)) == -1) {
        printf("open at uart failedrn");
        return -1;
    }

    switch (uart->config.baud_rate) {
        case 115200:
            baud = B115200;
            break;
        case 921600:
            baud = B921600;
            break;
        default:
            baud = B115200;
            break;
    }