嵌入式软件架构图是描述嵌入式系统软件层次结构和模块关系的可视化工具,其核心价值在于清晰展示硬件驱动层、中间件层、应用层的逻辑划分,并通过分层设计实现高内聚低耦合。以下是关键要点解析:
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硬件抽象层(HAL)
直接管理外设驱动(如GPIO、ADC),屏蔽底层硬件差异,确保上层代码可移植性。例如,同一传感器在不同芯片平台仅需适配HAL接口。 -
实时操作系统(RTOS)核心
提供任务调度、内存管理和中断处理机制,常见架构中FreeRTOS或ThreadX通过任务优先级划分模块,确保实时性关键模块(如电机控制)独占CPU资源。 -
中间件层功能模块化
协议栈(TCP/IP、蓝牙)、文件系统(FAT32)等以独立服务形式存在,通过API暴露功能。例如MQTT中间件可被多个应用模块调用,避免重复开发。 -
应用层业务逻辑隔离
用户功能(如智能家居控制算法)与底层解耦,通过事件或消息队列与下层交互。典型设计中,温控应用仅需关注温度数据处理,无需直接操作传感器寄存器。
提示:架构图需同步标注数据流向(如中断信号传递路径)和模块依赖关系,避免后期迭代时出现循环调用风险。