读drv_usart的笔记(一)及对poll_rx函数的ops引入的疑惑

发布于 2019-06-02 00:47:55 浏览：1641 订阅该版

先提问题：

一直使用FreeRTOS，受ARMFly硬汉的影响，打算转RTX，但RT_Thread的设备驱动体系太吸引我这个linux的半罐水了:lol。于是开始对现有BSP的学习，作为最常用的外设，drv_usart自然是第一个被研究的。
       从代码中发现，框架serial.c中，_serial_int_rx  和 _serial_dma_rx  均为操作fifo，drv_usart的ISR中也是通过fifo来传输数据，这个没有什么说的，但是，
_serial_poll_rx 需要操作 ch = serial->ops->getc(serial) ，这个ops是如何引入的？serial来自于强制转换的dev结构体，而dev结构体只填充了serial结构体的第一项，后面的rt_uart_ops是空的……

正文(一)，（乱糟糟）：

BSP\libraries\HAL_Drivers\drv_common.c中，定义了rt_hw_board_init（）函数，该函数在nano或者早期说明中，都是放在board.c中。    rt_hw_board_init()中调用了drv_uasart.c中的rt_hw_usart_init()，先不管stm32_uart_get_dma_config()，
uart_obj是stm32_uart，在drv_usart.h中定义：
struct stm32_uart    {    UART_HandleTypeDef handle;    struct stm32_uart_config *config;    #ifdef RT_SERIAL_USING_DMA    struct        {        DMA_HandleTypeDef handle;        rt_size_t last_index;        } dma;#endif    rt_uint8_t uart_dma_flag;    struct rt_serial_device serial;    };
这个定义BSP可以改。
handle的定义来自HAL库，rt_serial_device在serial.h中定义，这个属于设备驱动框架，是不能改的。如下：struct rt_serial_device{    struct rt_device          parent;
    const struct rt_uart_ops *ops;    struct serial_configure   config;
    void *serial_rx;    void *serial_tx;};
rt_hw_serial_register()中，注册的也是这个结构体。当然，在最后一个参数，把整个stm32_uart 都打包了。rt_hw_serial_register()中，使用rt_device_register()将rt_serial_device结构体中的rt_device结构体注册到系统中。
框架驱动serial如何调用硬件驱动drv_usart?实际上框架驱动没有使用rt_uart_ops *ops，而是直接操作的fifo,drv_usart中也是使用的fifo来传递的数据。  唯一的例外是poll，比如：
rt_inline int _serial_poll_rx(struct rt_serial_device *serial, rt_uint8_t *data, int length){    int ch;    int size;
    RT_ASSERT(serial != RT_NULL);    size = length;
    while (length)    {        ch = serial->ops->getc(serial);        if (ch == -1) break;
        *data = ch;        data ++; length --;
        if (ch == '<br>') break;    }
    return size - length;}它使用了drv_usart的static int stm32_getc(struct rt_serial_device *serial)；
poll函数由rt_serial_read()调用，而这个函数被赋给了框架的ops，这样：device->ops = &serial_ops;  实现如下：
static rt_size_t rt_serial_read(struct rt_device *dev,                                rt_off_t          pos,                                void             *buffer,                                rt_size_t         size){    struct rt_serial_device *serial;
    RT_ASSERT(dev != RT_NULL);    if (size == 0) return 0;
    serial = (struct rt_serial_device *)dev;
    if (dev->open_flag & RT_DEVICE_FLAG_INT_RX)    {        return _serial_int_rx(serial, buffer, size);    }#ifdef RT_SERIAL_USING_DMA    else if (dev->open_flag & RT_DEVICE_FLAG_DMA_RX)    {        return _serial_dma_rx(serial, buffer, size);    }#endif /* RT_SERIAL_USING_DMA */    
    return _serial_poll_rx(serial, buffer, size);}
rt_serial_device第一个元素就是 rt_device ，故可以将rt_device *dev 强制赋值。而_serial_int_rx  和 _serial_dma_rx  均为操作fifo，故 serial->ops 为NULL并无影响，但 _serial_poll_rx 需要操作 ch = serial->ops->getc(serial) ，这个ops是如何引入的……