lm75b 读取温度 c语言,深入理解AMetal，掌握蜂鸣器和温度采集接口设计

周立功教授新书《面向AMetal框架与接口的编程(上)》，对AMetal框架进行了详细介绍，通过阅读这本书，你可以学到高度复用的软件设计原则和面向接口编程的开发思想，聚焦自己的“核心域”，改变自己的编程思维，实现企业和个人的共同进步。

第八章为深入理解AMetal，本文内容为8.3 蜂鸣器接口和8.4 温度采集接口。

8.3 蜂鸣器接口

>>>8.3.1 定义接口

1． 接口命名

由于操作的对象是蜂鸣器(buzzer)，因此，接口命名以“am_buzzer_”作为前缀。对于蜂鸣器，基本的操作是打开和关闭蜂鸣器，可定义相应的两个接口名为：

am_buzzer_on

am_buzzer_off

特别地，在一些应用场合，还需要类似蜂鸣器“嘀一声”这样的操作，即鸣叫一定的时间后自动停止。可以定义其接口名为：

am_buzzer_beep

am_buzzer_beep_async

这里定义了两个接口，都是用于蜂鸣器鸣叫指定的时间，二者的区别在于函数返回的时机不同。am_buzzer_beep 会等待鸣叫结束后返回，am_buzzer_beep_async 不会等待，函数立即返回，蜂鸣器鸣叫指定时间后自动停止。

显然，对于am_buzzer_beep_async 接口，在最开始的蜂鸣器接口设计中，很可能是不会想到的，该接口是在大量实际应用中得出的，由于在一些特殊的应用场景，不希望程序被阻塞，因此，需要提供am_buzzer_beep_async 这样的异步接口。

2． 接口参数

在LED 通用接口的设计中，由于在一个系统中，可能存在多个LED，这就必须使用某种方法区分不同的LED，如使用了唯一ID 号led_id 表示来区分系统中的多个LED。按照这种逻辑，是否也需要一个buzzer_id 来区分不同的蜂鸣器呢？

蜂鸣器的功能单一，是一种发声器件，在一个具体应用中，发声器件往往只有一个，没有必要使用多个蜂鸣器。因此，蜂鸣器可以看做系统的一个单实例设备，基于此，也就无需使用类似于buzzer_id 这样的参数来区分多个蜂鸣器了，对于打开和关闭蜂鸣器的接口，则无需任何参数，即：

am_buzzer_on(void);

am_buzzer_off(void);

特别地，对于am_buzzer_beep 和am_buzzer_beep_async 接口，虽无需参数来区分多个蜂鸣器，但由于其功能是鸣叫一定的时间，因此，还需要一个用于指定鸣叫时长的参数。

am_buzzer_beep(uint32_t ms);

am_buzzer_beep_async (uint32_t ms);

其中，ms 用于指定鸣叫时长，单位为毫秒。

3． 返回值

接口无特殊说明，直接将所有接口的返回值定义为int 类型的标准错误号。基于此，蜂鸣器控制接口的完整定义详见表8.5。

表8.5 蜂鸣器通用接口(am_buzzer.h)

其对应的类图详见图8.8。

图8.8 蜂鸣器接口类图

>>>8.3.2 实现接口

1． 抽象的蜂鸣器设备类

蜂鸣器共计4 个通用接口，其中，am_buzzer_beep()和am_buzzer_beep_async()接口可以直接基于am_buzzer_on()和am_buzzer_off()接口实现，am_buzzer_beep()的实现详见程序清单8.24。

程序清单8.24 am_buzzer_beep()的实现

程序中，首先使用am_buzzer_on()打开蜂鸣器，若打开蜂鸣器失败(返回值为负数)，则直接返回相应的错误号，若打开成功，则使用am_mdelay()延时指定的时间，最后关闭蜂鸣器。对于am_buzzer_beep_async()接口，其需要立即返回，不能在函数内部直接使用延时函数，可以基于软件定时器实现，范例程序详见程序清单8.25。

程序清单8.25 am_buzzer_beep_async()的范例程序

程序中，首先使用am_buzzer_on()打开蜂鸣器，若打开蜂鸣器失败(返回值为负数)，则直接返回相应的错误号，若打开成功，则启动软件定时器，定时时间为指定的鸣叫时间，启动定时器后，函数立即返回。软件定时器定时时间到后，需要调用自定义回调函数__beep_timer_callback()，在回调函数中，关闭了软件定时器和蜂鸣器，鸣叫结束。

显然，软件定时器在使用前，需要初始化，以将__beep_timer_callback()函数作为其定时时间到后的回调函数，如：

初始化语句放在哪里呢？这里仅仅展示了使用软件定时器实现am_buzzer_beep_async()函数的范例，后文再介绍初始化软件定时器的合适时机。

由于am_buzzer_beep()和am_buzzer_beep_async()接口可以直接基于am_buzzer_