最簡單IO驅(qū)動的智慧

GPIO驅(qū)動是嵌入式系統(tǒng)中最簡單的驅(qū)動，然而有多少電子類高材生在它身上栽了跟頭？

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從單片機(jī)到ARM7、ARM9、Cortex-A8，從uC/OS到WinCE、Linux，GPIO驅(qū)動都是最簡單、最易編寫的驅(qū)動。但看似簡單、毫無技術(shù)含量的驅(qū)動，其是否完整？是否規(guī)范？是否安全？

典型案例

本節(jié)將選取兩例典型案例，從反、正兩個角度進(jìn)行對比。

反方案例

以某一源碼中XXX驅(qū)動為例，截取XXX_IOControl部分的代碼，如程序清單1所示；請留意代碼突出顯示部分。

程序清單1

從反方案例，實現(xiàn)GPIO電平狀態(tài)的讀或?qū)懙墓δ軆H需要幾行代碼，非常簡單。

正方案例

如程序清單2所示，代碼截取自ZLG某核心板GPIO驅(qū)動，請留意代碼中突出顯示部分。

程序清單2

從正方案例，實現(xiàn)GPIO電平狀態(tài)的讀或?qū)懙墓δ軈s花費了2倍的代碼工作量，差異為何如此大？

案例點評

一、指針使用

在反方案例中，函數(shù)傳遞進(jìn)來的指針參數(shù)未經(jīng)判斷而直接使用，這種情況下若為空指針或野指針，則程序極可能出現(xiàn)異常甚至崩潰！

反方案例在讀取操作后，使用“*pBytesReturned = 2;”返回實際讀取的字節(jié)數(shù)，但是，該指針依然未經(jīng)判斷而直接使用！

而正反案例則在每一項參數(shù)使用前均對參數(shù)范圍、有效性進(jìn)行判斷，從根本上避免了參數(shù)異常情況的發(fā)生！

二、錯誤提示

在反方案例中，XXX_IOControl只是返回TRUE或FALSE，返回FALSE時應(yīng)用層無從獲取或獲知是什么原因造成了“FALSE”！

對比正方案例，在參數(shù)判斷時即開始添加錯誤提示，在return之前，調(diào)用SetLastError函數(shù)，應(yīng)用層則可以通過GetLastError獲取錯誤原因，允許用戶更快速、準(zhǔn)確的定位錯誤點。

三、注釋

反方案例函數(shù)體內(nèi)外幾乎無注釋；

而正方案例，無論函數(shù)體內(nèi)的關(guān)鍵位置還是函數(shù)體外，均做必要、詳細(xì)的注釋說明，為程序的后期維護(hù)帶來極大的便利！

包括最簡單的GPIO在內(nèi)，驅(qū)動實現(xiàn)功能非常容易，但驅(qū)動的完整性與可靠性卻蘊(yùn)藏著軟件工程的大智慧。