[嵌入式]使用OOP来设计嵌入式系统的外部通讯的子系统

一般嵌入式系统，对于主控芯片来说，和外部通讯的方式有很多。

USB、IIC、UART、RS232、Modbus、SPI、Ethernet、Bluetooth，RFID、NFC、WiFi、GPS、GSM/GPRS、单线通信等。

这些通讯，有无线的有线的，复杂的简单，种类繁多。

拿UART来举例，一般我们会设置UART收数据时产生中断，将数据存入buffer。

然后在mainloop或周期函数里，读取数据buffer进行处理。

或者也可以将处理数据buffer的任务做成一个线程，收到数据时唤醒线程。

这个只是简单的面向过程的方法。

如果使用面向对象的方法该如何设计？

第一步，我们设计一个Product类，来表示整个产品或系统。

第二部，定义一个Interface类，负责系统与外部的数据交换。

第三步，Interface里面定义多个独立的IO通讯方式，表示系统支持的可通讯类型，比如USB通信、蓝牙通信等等。

第四步，IO通讯方式之下，还应该有一个通讯的驱动，表示通讯的具体实现方式。

举例来说，我们设计了一个电子产品，包含了一个普通USB接口，和一个接了USB网卡的USB接口（Ethernet通讯）。

平台是ARM-Linux，C++。

1，定义CProduct表示整个产品，在mian函数中创建CProduct类，之后调用CProduct的mainloop方法作为系统主线程。

2，创建CProduct时，创建一个CInterface类，作为CProduct的成员。

3，CInterface类创建时，创建两个CIOCommunication类作为成员，分别代表USB和Ethernet两种通讯。

4，Ethernet的CIOCommunication类中，创建一个CIOCommunicationDriver成员，用来驱动外部的USB网卡。

5，USB的CIOCommunication类中，创建一个CIOCommunicationDriver成员，用来实现USB通讯。

? ? ? 根据不同的条件，CIOCommunicationDriver实例可以有不同的行为（可以用类的多态实现），比如USB虚拟串口、USB键盘等。

? ? ? 同样的USB连接，实现了不同的通讯模式。

6，在Product的mainloop里，通过Interface类实例，来调用读取数据的方法，并处理数据。（这里读取数据舍掉了buffer部分，因为Linux底层一般自带支持buffer。）

7，在需要写数据时，调用Interface类实例的写数据方法，根据系统需求或条件，写入相应的CIOCommunication中。