嵌入式软件架构设计之分层设计
在实际的项目开发中，项目往往是并行开发的，也就是说硬件设计，底层软件设计，应用软件设计是同步进行的。比如说在开发板上调试模块驱动，在其他平台上调试应用再移植到目前这个平台等。
要想开发的应用程序在不同的嵌入式平台上具有高效率的可移植性，像Android sdk一样，统一的接口规范是必须的。
经典的linux+arm配置属于资源比较丰富，高配的嵌入式系统，其操作系统本身就很强大，软件设计也变得水到渠成。单片机更多时候是没有系统软件设计之说。一般的人会说，小项目才用单片机，实现功能简单，无需太多人参与，所以无需注重软件设计。目前mcu的处理速度，和实现功能已经可以满足很多项目的要求了。并且这些项目的软件也是越来越复杂。因此注重单片机类嵌入式软件设计是项目前期必须考虑的工作。
下面具体讲解单片机软件开发的分层设计思路。
本栗子所使用的是飞思卡尔K21 MCU,IAR编译器。本文主题是讲软件分层，也就是底层软件和应用软件分开。当然可以把底层软件生成一个静态库提供給应用。但是这样就会有一个问题，如果静态库改变了，得重新编译，然后提供給应用，应用程序也得重新编译一下，这显然是很麻烦的一种处理方式。于是我们可以用另外一种思路去实现：底层软件和应用软件是两个独立的bin文件，姑且叫libdev.bin和app.bin。
下面用一个具体实例讲解：
1.函数表用结构体的方式实现，结构体元素为函数指针。
eg:
struct libdev_ops{ int (*dev_PortOpen)(int PortNum, char *PortParm);};2.在libdev.bin里面，对结构体里面的函数指针赋值。
eg:
void libdev_ops_init(struct libdev_ops *ops){ ops->dev_PortOpen = dev_PortOpen;//把函数地址赋给对应的函数指针}3.程序启动时，先进入libdev.bin，然后再跳转到app.bin。在此需要一个地址跳转函数。
eg:
struct libdev_ops ops;void call_app(int addr){ int (*startup)(struct libdev_ops *ops); startup = (int(*)(struct libdev_ops *))(addr); libdev_ops_init(&ops); startup(&ops);}在libdev.a里面
4.重新封装所有函数，如下：
int dev_PortOpen(int PortNum, char *PortPara){ return ops->dev_PortOpen(PortNum,PortPara);}5.实现libdev.bin需要跳转地址的函数
eg:
void common_startup(struct libdev_ops *libdev_ops){ ...... ops = libdev_ops; //printf为不定参函数，不能在步骤2中进行赋值，所以在静态库里进行初始化赋值。 dev_printf = ops->printf; main();//跳到app的main中}在app.bin
6.app.bin程序的启动地址修改，修改 IAR配置
工程名字－－options－－linker－－library－－勾选override default program entry,在Entry symbol 后面输入common_startup。
7.因为有两个.bin程序。所以就需要配置icf文件，并且call_app(addr)这个addr为app.bin里面common_startup函数的地址。因此需要编译app.bin后在output文件里面的app.map里面查看common_startup的地址是多少（由于这个函数是程序最先执行的函数，所以其地址为icf配置的起始地址）。
8.然后你在应用里面包含了dev_PortOpen函数的头文件就可以正常调用这个函数了。
因为libdev.bin和app.bin是同时运行的（app.bin调用的libdev函数的实现在libdev.bin里面），因此必须把RAM和ROM分成两份，不得重叠。