嵌入式软件，单总线通信的分层结构设计
我是老温，一名热爱学习的嵌入式工程师关注我，一起变得更加优秀！1.前言 onewire(单总线) 是DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术总线，顾名思义，它是采用一根信号线进行通信，既传输时钟信号又传输数据，而且能够进行双向通信，具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。
常用到单总线的器件，一般是温度传感器、EEPROM、唯一序列号芯片等，如DS18B20、DS2431。
在使用单总线时，往往很少CPU会提供硬件单总线，几乎都是根据单总线标准的时序图，通过普通IO翻转模拟实现单总线。而在模式实现时序图的过程中，需要根据CPU时钟频率等条件进行时序时间计算，如果更换CPU后，需要重新计算时序时间，如果时序代码和器件外设控制代码集成在一起，则代码改动比较大。
或者同一CPU需要模拟多根单总线时，传统的“复制”方式使得程序显得累赘，还增加ROM占用空间。因此，可以利用“函数指针”的方式，将时序部分抽象出来，达到“复用”代码的效果，减少重复代码编写。
2.onewire 抽象 2.1 onewire 结构体onewire结构体主要是对与CPU底层相关的操作抽象分离，调用时只需将该结构体地址（指针）作为函数入口参数，通过该指针实现对底层函数的回调。该结构体我们命名为“struct ops_onewire_dev”，其原型如下：
struct ops_onewire_dev
{
void (*set_sdo)(int8_t state);
uint8_t (*get_sdo)(void);
void (*delayus)(uint32_t us);
};
其中：1）set_sdo：IO输出1bit，包括时钟和数据。2）get_sdo：IO输入1bit，包括时钟和数据。3）delayus：时序延时函数，根据CPU频率进行计算。
2.2 onewire 对外接口extern uint8_t ops_onewire_reset(struct ops_onewire_dev *onewire);
extern int ops_onewire_read(struct ops_onewire_dev *onewire,void *buff,int size);
extern int ops_onewire_write(struct ops_onewire_dev *onewire,void *buff,int size);
1）分别为复位函数、读函数、写函数。2）入口首参数为“struct ops_onewire_dev”结构体指针，此部分就是硬件层相关，需要后期初始化的. 3）其余入口参数易于理解，读/写缓存及数据大小。
2.3 onewire 抽象接口实现分别实现上述三者函数接口。
2.3.1 复位函数复位函数，在单总线初始化外设器件时需要用到，用于判断总线与器件是否通信上，类似“握手”的动作。如图，为DS18B20的复位时序图，以下与单总线相关的时序图，都是以DS18B20为例，因为此芯片为单总线应用的经典。
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