micropython 用c添加接口——框架介绍

    micropython留给用户的是python的接口，语法规则也是遵循python的。有时候我们想自己添加自己的python接口。有两种方法：第一种在官方的python接口之上直接使用python的语法写自己的python脚本来实现相应的功能，这种方式比较简便，无需自己编译micropython的代码 ，但是缺点就是可扩展性有限，有些偏底层的功能单纯用python接口无法完成；那么就还有第二种自己基于micropython的代码用c写底层的实现然后留出来python的接口。我会写几篇文章来深入聊一下第二种方法，用c语言扩展micropython的接口。 

    首先从代码上看，添加自己的接口只用关注micropython项目下的ports文件夹，github地址在这里：https://github.com/micropython/micropython/tree/master/ports   这个文件下下面可以看到有stm32、esp32 、esp8266等平台。你使用的是哪种平台，只用去关注对应的文件夹里面的内容就可以了。当然如果自己想把micropython移植到自己的平台可以在ports下新建自己的平台文件夹，然后移植对应的代码，但是这里不做探讨， 因为我也还没有研究到那么深入去。 

    我自己是基于esp32 来添加接口的。所以就只关注ports/esp32文件夹下的代码就可以了。可以看到里面很多文件，我们自己要添加c语言接口要修改哪些文件？c语言的函数如何和python语言对接？这在后面的文章我会慢慢写。这篇文章先聊聊整个框架，我们把需要实现的类型搞明白，添加一个接口就只是照葫芦画瓢而已。

    我自己总结了一张图，可以清晰的看出来我们实现的接口的分类：

    从图中可以看出来我们实现的接口分为三大类：module、type、function。这几类的关系也很明显可以看得出来。module在python层是一个比较大的类，比如esp32 里面的machine，在module下面会有function和type两种类型，machine.Pin  和machine.UART  都属于type类型。在type类的下面就是具体的函数了，比如Pin.value() 用来设定io的高低电平。

   在运行的有micropython的esp32串口交互中，可以输入type(machine)    type(machine.Pin)    type(machine.Pin.value) 分别查看下他们的类型，如下图所示：

   

    有了这个分类，之后我们实现的c语言接口就只用把这三种类型先进行划分，再用c语言套用对应的实现代码就可以了。后面文章我会讲用c代码如何定义module、type和function以及python代码中的函数参数如何和c语言函数的参数对应起来。