安卓游戏软件开发-话题引出咬金，你平时写单片机程序有抽象出硬件抽象层吗？

1、聊一聊

今天跟大家推荐一首bug菌常听的歌曲>，歌曲的旋律一定是你熟悉的。歌名"Yellow"不要想Y了，Yellow表示颜色是黄色的意思，但也可表示胆怯、内敛，热情的。

在之前的文章中bug菌有提到过stm32的HAL层，而该层与安卓的硬件抽象层却迥然不同，相对而言stm32的HAL层更像是每个外设的驱动程序，所以这里bug菌把安卓HAL层的思想引到MCU中来跟大家聊聊！

2、话题引出

咬金，你平时写单片机程序有考虑抽象出硬件抽象层吗？

硬件抽象层 ? 你是说像stm32的HAL库那样子吗？

。。。,不是啦，stm32的HAL库我感觉还只能算个驱动程序吧，真正的HAL层得要像安卓那样。

安卓？

有点高大上呀，不敢碰！

没你想得那么可怕，知识都是互通的呀，最近接触这些东西感觉收获颇丰。而且现在MCU越来越强大，需要学习更多的设计思路了。

你真是个狠人呀！那你学的HAL层的思想大致跟我讲讲呗，让我也学习一下。

行，那我就露两手给你瞧瞧~

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什么是HAL层 ?

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Hal简介

HAL层又叫硬件抽象层，英文全名为(Hardware Abstraction Layer),从名字上就觉得高大上，就像字面意思这个层面会把所有的硬件都进行抽象,它就像一款万能的遥控器，可以操作所有的旧彩电、冰箱、洗衣机、空调、热水器......（怎么感觉像收废品的）。

(上图安卓框架源于网络)

上图是经典的安卓架构图，然而HAL层的提出最早并不是在Linux中出现，而是由Microsoft公司为确保WindowsNT的稳定性和兼容性而提出的，Microsoft发现直接操作硬件不仅会带来软件上的不兼容，而且对系统稳定性也是不利因素，所以就有了类似于虚拟机这样的HAL层。

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win VS 安卓

Windows下的HAL层是位于物理硬件设备之上的，也就是说该HAL层直接操作底层寄存器，从而形成一套统一的HAL层接口给上层操作系统使用的，那么所编写的硬件驱动都需要满足HAL层的规范才能够被使用。

而对于安卓系统所实现的HAL却与win有所差异，大家可以看看前面安卓系统层次图，其HAL层位于操作系统内核和驱动程序之上，且位于用户空间。

那么为什么会形成如此的差异呢？

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安卓HAL层实现思路

这里不会详细的讲解每一步是如何实现的，仅仅把系统的结构理顺一下，并且把关键的调用关系理一理，让系统HAL层设计的思想为我们所用，所以这里我们只分析三层与C程序关联更多的部分安卓游戏软件开发，HAL层以上均认为是应用层，如下图所示 :

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应用层-->HAL层

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HAL层-->底层寄存器

HAL层三大结构体 :

然而，从上面看来HAL层仅仅只是对硬件进行了抽象，并且其操作的还是系统调用，然而要操作具体的寄存器还需要通过系统调用进入到Linux内核以Open/Write/Read/Ioctl等等接口来进行操作，这一块又是操作平时的cdev和file_Operation结构套路了。

所以在HAL可以实现大部分的逻辑和命令处理，而对应的驱动程序相对比较单一，简单的配置和发送数据等即可，所以安卓的HAL层的最终目的中不仅仅满足了厂家驱动不想开源的想法，而且还达到了抽象底层硬件的目的。

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HAL层在单片机上的应用

虽然在单片机中没有所谓的用户态和内核态，大部分情况也不需要动态加载，但是相关的抽象思想是完全可以模仿的，比如用C实现面向对象的继承方式；把系统抽象为模块和设备，比如一类音频模块包括USB音频设备，蓝牙音频设备等等；平台相关驱动和逻辑分离等等。

如上的module层可以认为是HAL层，我们可以在MCU中引入HAL的三大结构体，从而实现设备接口上的统一和抽象，当我们驱动层发生了变化，只需要重新编写出满足HAL层接口即可。

666，好像有点东西，我得再看一篇！

哈哈安卓游戏软件开发，慢慢啃吧！

3、结束语

文本到这里就结束了，单片机仅仅只是一个工具，思维的高度才会能决定代码的质量！

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