姓名：袁永輝? ? ? 學(xué)號：17101223423
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【嵌牛導(dǎo)讀】：我們大家應(yīng)該都使用過mp3播放器 但大家了解它的軟件組織結(jié)構(gòu)么 本文就通過分析給大家介紹一下它的軟件組織框架
【嵌牛鼻子】：開發(fā)流程 軟件架構(gòu) 驅(qū)動(dòng)程序? fatfs文件系統(tǒng) 操作函數(shù)
【嵌牛提問】：程序員需要給文件系統(tǒng)提供三個(gè)對底層硬件的操作函數(shù)是什么？
【嵌牛正文】：
做過一個(gè)簡單的MP3，可以放歌曲，顯示歌曲目錄、歌曲名和歌曲作者，還可以顯示溫度和時(shí)間，今天心血來潮，分享一下它的軟件組織形式，希望對MP3感興趣的朋友有所幫助。
先上一張MP3項(xiàng)目開發(fā)流程圖，讓大家有個(gè)框架。
這里的重點(diǎn)是軟件架構(gòu)，所以在上一張程序樹狀圖：
里面的程序包括各個(gè)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序和fatfs文件系統(tǒng)。
在上一張主函數(shù)中調(diào)用的資源圖：
主函數(shù)，也可以說是應(yīng)用程序的資源就來自這些位置，也就是說我想建一座房子材料——什么水泥、沙子、磚頭。。。都是從這里面取的。第一張項(xiàng)目寬架圖告訴我們要做的是去準(zhǔn)備這些材料，然后再去考慮那些材料不好找，這就是所謂的項(xiàng)目開發(fā)重點(diǎn)。
MP3的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序包括SD卡的驅(qū)動(dòng)程序，VS1003硬件解碼芯片的驅(qū)動(dòng)程序，DS1302的驅(qū)動(dòng)程序，sensor的驅(qū)動(dòng)程序，顯示驅(qū)動(dòng)程序等。這些驅(qū)動(dòng)程序存儲(chǔ)的位置都是單片機(jī)的flash。
針對每個(gè)驅(qū)動(dòng)程序我遵循的都是三文件形式——.c+.h+.config，源文件+資源輸出+源文件配置文件，這種規(guī)范在一些大公司里面所采用的，具有較好的可移植性。對于程序員我們應(yīng)盡可能做到讓程序不帶“策略”，這是軟件設(shè)計(jì)的共同目標(biāo)。（再以后我將談到機(jī)制和策略的編程思想）。這樣我們寫的驅(qū)動(dòng)程序才具有更高的靈活性。
這里設(shè)計(jì)的技術(shù)難點(diǎn)還有一個(gè)FatFs文件系統(tǒng)的移植。文件系統(tǒng)是為了明確磁盤或分區(qū)上的文件的方法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。說起文件系統(tǒng)必須相對于存儲(chǔ)設(shè)備才有意義。這里是用來管理Sd卡上面的文件。
文件系統(tǒng)的層次叫驅(qū)動(dòng)程序要高一層，為什么這么說呢，上一張圖你就明白了：
程序員需要給文件系統(tǒng)提供三個(gè)對底層硬件的操作函數(shù)，我們才能利用文件系統(tǒng)對硬盤（disk）上面的設(shè)備進(jìn)行管理和使用。
這三個(gè)函數(shù)分別是：sd_read();sd_write();RTC();他們分別是SD讀扇區(qū)，SD卡寫扇區(qū)，系統(tǒng)時(shí)鐘。（可能還需要提供更多的函數(shù)接口，但是SD卡讀寫扇區(qū)是必須要有的）。
文件系統(tǒng)接受了這三個(gè)資源便可以對Sd卡進(jìn)行管理了。
應(yīng)用程序就是實(shí)現(xiàn)了吧SD卡上面的MP3文件或者wma文件通過文件系統(tǒng)提供的函數(shù)接口找出來，發(fā)送到數(shù)據(jù)流設(shè)備上，也就是解碼芯片上，解碼流程我們不需要知道，這是芯片內(nèi)部集成的，無需人工參與。輸出到音頻輸出設(shè)備就行了。
說到這個(gè)里，我們的MP3就可以運(yùn)行了——把程序下到單片機(jī)上面，上電，應(yīng)用程序就開啟了！聽歌吧~~~
補(bǔ)充：
這里沒有使用到操作系統(tǒng)，不能實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程同時(shí)進(jìn)行工作，每次只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)硬件工作。如果加入操作系統(tǒng)，我們可以看到的效果就會(huì)是MP3一邊顯示歌詞，溫度、時(shí)間，一邊放歌曲，操作系統(tǒng)是個(gè)很好玩的東西，有興趣的可以移植uCOS II，這個(gè)比較小，AVRX也可以，在做這些之前，花點(diǎn)時(shí)間去了解軟件層面上的各個(gè)層之間的調(diào)度關(guān)系，少走彎路。
