引言
阅读MCAL源码包中的源码,猜测MCAL可能只是MCU底层SDK向AutoSAR的一个适配接口。为了验证这个猜测,比较直接的做法,就是通过源码“逆向”出软件包中函数的调用关系,试图归纳出实际的源码设计层次架构。
为此,我想到多年前在CI服务器上生成SDK API手册时,偶然发现的可以使用doxygen工具生成函数调用关系图的方法,打算摩拳擦掌,“搞”它一下子。
准备和安装软件
doxygen 是跨平台的工具,支持Linux、Windows、Mac OS X系统(本文将以Windows版本为例)。支持C语言在内的多种语言的分析,生成的帮助文档格式可以是CHM、RTF、PostScript、PDF、HTML和Unixman page等。
它是一款优秀的文档自动生成工具,可以将代码中的注释转换成帮助文档(注释格式要符合 doxygen 要求才行,FFmpeg API Documentation 就是用doxygen自动生成的)。
本文使用doxygen的主要目的是生成函数调用关系图,也可以通过静态分析代码,生成「头文件引用关系图」、「函数调用关系图」、「继承图」以及「协作图」来可视化文档之间的关系。
生成Call Graph
运行 doxywizard.exe。
配置Wizard > Project
页面
配置doxygen工程的目录、即将扫描源码的目录、产生输出文件的目录等。
配置Wizard > Mode
页面
选定目标源码的编程语言,为C语言。
配置Expert > Project
页面
可以选择生成中文文档。
配置Expert > Build
页面
配置引用的对象类型。
配置Expert > Dot
页面
启用DOT,启用生成CALL_GRAPH,配置生成DOT的工具路径。
分析并生成源码
查看生成内容
查看生成的调用流图
以查看Mcu.c
文件的包含关系为例:
以查看Mcu_ClockInit()
函数的调用关系为例:
查看MCU驱动模块与其他模块的关联关系:
总结
在doxygen生成的网站中大略过了一遍YTM32 MCAL的调用关系流图,以MCU驱动模块为例,做了简要的架构分析。MCU驱动模块的实现源码主要位于Mcu
目录中(另有Mcu_Cfg.h
文件位于board
目录中),MCU驱动模块还引用了Rte
和Det
目录中的组件,以及Platform
中关于硬件硬件的访问。
根据AutoSAR MCAL的规范,Mcu
和Det
、Rte
等组件位于同一层次,并存在相互调用的关系。MCU驱动模块为了区分MCAL的同层调用关系和面向硬件的调用关系,专门在Mcu.c
文件和Mcu_Lld.c
文件中分两层实现了MCU驱动模块的功能:
在Mcu.c
文件中,可以调用MCAL同层次组件的服务,向AutoSAR的BSW提供底层服务。向下通过调用Mcu_Lld.c
文件中函数,实现对本组件专属硬件的访问。
在Mcu_Lld.c
文件中,不能调用MCAL层次上的服务,仅能访问MCU硬件资源,并仅能又Mcu.c
文件中的函数调用。
类似地,其他的MCAL层的驱动模块也是如此分层地设计和实现。
如此,可以推断,本文分析的YTM32B1ME05
的MCAL软件包为代表,若在YTM32B1MD14
芯片(或其他车规MCU)的MCAL软件包中,在基于这个层次架构实现MCAL软件包中,需要适配的,也仅仅是Mcu_Lld.c
文件这个层级上的源码。
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