前言

????????疫情带来的灾难，使得世界处于不稳定状态，全球缺芯片成为常态。对从事单片机和嵌入式底层的开发人员来增加很多的工作量，若是不注重代码分层或者分层不好的将是多么痛苦，老项目换芯片换个不停，新项目做好几套芯片方案。若有良好的分层思想，将是减少很多工作量！

????????最初的单片机开发语言是汇编语言，但汇编语言会随着单片机种类的不同而不同。程序设计起来难度较大。后来人们改用C语言作为单片机程序设计的通用语言。这种不依赖于机器硬件的语言，可以方便的在各类单片机系统中移植，极大的加快了单片机程序开发的时间。这是单片机从语言上进行分层带来便利。像PC 那更是进行了系统性的分层。基于上述思想我们也进行对单片机进行分层。

MCU抽象层（MCU Abstract Layer） ? ? ?

MCU是开发的核心和基础，所以应将其作为最底层，为上层提供基础支持。该层要求如下：

1，方便替换?单片机。

?????????每家芯片寄存器或API库命名和操作都不相同，为了方便替换不对其他层代码改动，把MCU外设（GPIO，AD，UART....）抽象封装成统一的API或寄存器别名。

?2，方便应用? 不同项目。

? ? ? ? MCU是专业通用芯片，会应用在不通产品，所以该层不能体现项目和方案信息，应内聚为MCU大类信息。

3，只需的进行抽象封装。

????????如果完全将MCU的库封装一遍工作量将十分巨大，也没必要，需要哪个就封装哪个。例如用到uart了那就只把uart的封装一下，像IIC、SPI等无关的可以不用封装。不过可以一个项目一个项目的沉淀，越往后工作量越少。

硬件驱动层（Hardware Driver Layer） ? ??

????????这一层是纯粹面向硬件设计的，对电路板的外设进行通用封装抽象（移植其他项目也可以用，与应用逻辑无关联），向上层提供硬件抽象接口。

????????如：常见的外围EEPROM芯片AT24C02，W25Q64等；控制电源芯片，AD采样芯片等；芯片级总线I2C、SPI，RS232协议、RS485协议、CAN总线等；按键，蜂鸣器，屏幕等驱动。

功能模块层（Functional Module Layer）

????????MCU层与硬件驱动层是为了功能模块提供的硬件驱动，从而实现项目需要的功能模块。如存储功能，电源设置功能，显示功能，算法库，文件库等。向上提供应用层的功能模块接口，向下调用驱动接口。

应用层（Application Layer）

?????????应用层主要负责功能模块的使用和之间的逻辑关系处理等，实现产品整体功能系统逻辑。对于大部分单片机产品应用层一层就可以了，太复杂了，反而臃肿。但对于复杂的产品项目，可继续细分，如下：

应用接口层：提供公共的 API 接口供应用接口供上层调用。这些接口也可由下层的功能模块开放出来，应用接口层负责汇总。

业务逻辑层：如 CPU 卡处理，交通部卡处理，银联卡处理，M1 卡处理，通信记录上传，黑名单下载，票价参数下载等。

应用层：为程序的总体的运行框架，组织调用业务逻辑。可以用某种嵌入式操作系统实现几种任务。如定时任务，卡处理任务，菜单任务，通信任务。