13 1 .5 基于硬件构件的嵌入式底层软件构件的编程方法 嵌入式系统是软件与硬件的综合体，硬件设计和软件设计相辅相成。嵌入式系统中的驱动程序是直接工作在各种硬件设备上的软件，是硬件和高层软件之间的桥梁。正是通过驱动程序，各种硬件设备才能正常运行，达到既定的工作效果。 1 .5 .1 嵌入式硬件构件和软件构件的层次模型 嵌入式软件构件（Embedded Softw are Component, ESC）是实现一定嵌入式系统功能的一组封装的、规范的、可重用的、具有嵌入特性的软件单元，是组织嵌入式系统的功能单位。 嵌入式软件构件分为高层软件构件和底层软件构件（以下简称高层构件和底层构件）。高层构件与硬件无关。而底层构件与硬件密不可分，是硬件驱动程序的封装。前面提到，在硬件构件中，核心构件为MCU 的最小系统。通常，MCU 内部包含有GPIO（即通用IO）口和一些内置功能模块，可将通用I/O 口的驱动程序封装为GPIO 构件，各内置功能模块的驱动程序封装为功能构件，如芯片内含模块的功能构件有串行通信构件、Flash 构件、定时器构件等。 在硬件构件层中，相对于核心构件而言，中间构件和终端构件是核心构件的“外设”。由这些“外设”的驱动程序封装而成的软件构件称为底层外设构件。注意，并不是所有的中间构件和终端构件都可以作为编程对象。例如：键盘、LED、LCD 等硬件构件与编程有关，而电平转换硬件构件就与编程无关，因而不存在相应的底层驱动程序，当然也就没有相应的软件构件。嵌入式硬件构件与软件构件的层次模型如图 4-5 所示。 图 1-6 嵌入式硬件构件与软件构件的层次模型 由图 1-6 可看出，底层外设构件可以调用底层内部构件，如LCD 构件可以调用GPIO构件、PCF8563 构件（时钟构件）可以调用I2C 构件等。而高层构件可以调用底层外设构件和底层内部构件中的功能构件，而不能直接调用GPIO 构件。另外，考虑到几乎所有的底层内部构件都涉及到MCU 各种寄存器的使用，因此将MCU 的所有寄存器定义组织在一起，形成MCU 头文件，以便其它构件头文件中包含该头文件。 底层内部构件 核心 构件 硬件构件层 底层构件层 功能构件 底层外设构件 中间构件 终端构件 高层构件 高层构件层 GPIO 构件 MCU头文件 14 1 .5 .2 底层构件的实现方法与编程思想 底层构件是与硬件直接打交道的软件，由头文件和源程序文件两部分组成。 头文件中的内容主要有：包含下层构件头文件的#in clu de 语句、用以描...
