避免MCU或編程語言干擾設(shè)計(jì)

如果三個(gè)溫度僅僅用于加權(quán)以得到一個(gè)“更真實(shí)”的系統(tǒng)溫度，控制邏輯不需要改變，只需將含wrappers的溫度傳感塊以統(tǒng)一格式輸入這三個(gè)溫度，然后通過一個(gè)wrappers來對這三個(gè)溫度進(jìn)行加權(quán)，生成控制邏輯所需的單一溫度。這種方法易于包含來自不同的溫度輸入(例如，圖形處理器的二極管結(jié)測量和連接到PCB的模擬熱敏電阻)，因?yàn)閣rappers將系統(tǒng)邏輯與硬件隔離開。

　　讓我們以兩個(gè)不同的實(shí)現(xiàn)例子驗(yàn)證這個(gè)論點(diǎn)：一個(gè)用于墻恒溫器，另一個(gè)是顯卡上的溫度控制子系統(tǒng)。首先對于墻恒溫器，如圖2所示，假定使用基于8051的賽普拉斯PSoC3設(shè)備。“溫度傳感器”部分的硬件由連接到ADC(16位Δ-Σ轉(zhuǎn)換器)的熱敏電阻組成。“用戶輸入”部分的硬件由5個(gè)常開按鍵開關(guān)組成，一邊連接到電路接地端，另一邊連接到含內(nèi)部上拉電阻的5輸入數(shù)字端口。“熱和冷命令”模塊的硬件部分包括三個(gè)功率場效應(yīng)管，由配置為開漏低輸出的3輸出端口驅(qū)動(dòng)。最后，“顯示輸出”塊的硬件實(shí)現(xiàn)是串行字符液晶顯示器，能夠根據(jù)需要顯示字母數(shù)字字符串。

　　對于第2個(gè)應(yīng)用，即顯示卡，將用戶輸入從離散開關(guān)變?yōu)镮2C基于寄存器的從接口(由主CPU而不是人類直接控制)，并將串行LCD顯示變?yōu)镾PI-從控制顯示器(使用一系列的寄存器和指令，可能是安裝在主計(jì)算機(jī)外殼前面板上的遠(yuǎn)程變頻顯示，未安裝到顯卡上)。溫度輸入和HVAC命令保持不變。圖3顯示了早期實(shí)施的變化，假定使用基于8051的賽普拉斯PSoC3設(shè)備。

　　用戶輸入的兩種實(shí)現(xiàn)均可服務(wù)于“GetThermostatSetting”、“IsHeaterEnabled”、“IsCoolerEnabled”和“IsFanOn”。對于第一個(gè)墻恒溫器應(yīng)用，“用戶輸入”將數(shù)字端口包裝到所列的服務(wù)中，當(dāng)設(shè)備被調(diào)用時(shí)，提供端口的實(shí)時(shí)讀數(shù)(一種可能的實(shí)施)。對于另一個(gè)應(yīng)用，基于I2C從機(jī)的實(shí)現(xiàn)，相同的服務(wù)將來自I2C主機(jī)寫入的寄存器的最新值返回到“控制邏輯”部分，也許經(jīng)常返回也許僅在上電時(shí)返回。并且這些實(shí)現(xiàn)還有很多其它特點(diǎn)，包括用作切換鍵的墻上按鈕開關(guān)而不是瞬間讀數(shù)，甚至在“用戶輸入”部分的wrappers深層進(jìn)行邊沿觸發(fā)異步處理。

　　綜合上述的關(guān)鍵是：系統(tǒng)設(shè)計(jì)隱藏了硬件細(xì)節(jié);硬件和實(shí)施細(xì)節(jié)被系統(tǒng)設(shè)計(jì)包裝并隱藏。通過外端設(shè)計(jì)(即代碼)的實(shí)施細(xì)節(jié)，可以保護(hù)這些應(yīng)用實(shí)現(xiàn)時(shí)避免分裂，可以做到個(gè)性化的設(shè)計(jì)，權(quán)衡利弊，保證項(xiàng)目成功交付，并仍然能夠提供可復(fù)用性和組設(shè)計(jì)。不要讓賣方牽引注意力——先設(shè)計(jì)系統(tǒng)，然后加強(qiáng)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)不被抄襲。