流模塊單獨分出來講是因為內容相對比較多，而且也有一定難度。流模塊可以對應數據的生產者/消費者模型，生產者可以向流里寫數據（生產數據），消費者從流里讀取數據（消費數據）。并且，通過回調接口，可以實現自動流控。VSF中的流模塊的實現，也可以用來闡述面向對象的編程思想，因為流只是一個抽象類，實際使用的是具體的fifo流、buffer流或者multibuf流等具體內存結構實現的流。所以，流只是一個標準接口，如果一個模塊支持流接口的話，就可以很方便的和其他支持流接口的模塊對接。比如，wave播放模塊的輸入流，可以接到文件流，對應播放本地的wav文件；也可以接到http流，對用播放網上的wav文件，而wave播放模塊并不需要在意流的來源。
下面介紹一下流的接口，和實現自動流控的原理：
struct vsf_stream_cb_t
{
void *param;
void (*on_inout)(void *param);
void (*on_connect)(void *param);
void (*on_disconnect)(void *param);
};
struct vsf_stream_t
{
// user_mem points to user structure, eg queue/fifo
struct vsf_stream_op_t const *op;
// callback_tx is notification for tx end of the stream
// when rx end read the data out, will notify the tx end
struct vsf_stream_cb_t callback_tx;
// callback_rx is notification for rx end of the stream
// when tx end write the data in, will notify the rx end
struct vsf_stream_cb_t callback_rx;
bool tx_ready;
bool rx_ready;
bool overflow;
};
vsf_err_t stream_init(struct vsf_stream_t *stream);
vsf_err_t stream_fini(struct vsf_stream_t *stream);
uint32_t stream_write(struct vsf_stream_t *stream, struct vsf_buffer_t *buffer);
uint32_t stream_read(struct vsf_stream_t *stream, struct vsf_buffer_t *buffer);
uint32_t stream_get_data_size(struct vsf_stream_t *stream);
uint32_t stream_get_free_size(struct vsf_stream_t *stream);
uint32_t stream_get_wbuf(struct vsf_stream_t *stream, uint8_t **ptr);
uint32_t stream_get_rbuf(struct vsf_stream_t *stream, uint8_t **ptr);
void stream_connect_rx(struct vsf_stream_t *stream);
void stream_connect_tx(struct vsf_stream_t *stream);
void stream_disconnect_rx(struct vsf_stream_t *stream);
void stream_disconnect_tx(struct vsf_stream_t *stream);
上面是流的數據結構，和操作接口。初始化和讀寫函數一看就能明白，stream_get_data_size是得到流里的數據大小，stream_get_free_size是得到流里的空余空間大小。stream_get_wbuf和stream_get_rbuf用于得到當前的讀寫指針，只在非常特殊的情況下使用。stream_connect_XX和stream_disconnect_XX是流的接收或者發送端的連接或者斷開。vsf_stream_t中，callback_XX是接收或者發送端設置的回調函數，當流的一端連接/斷開/讀寫數據的時候，通過回調接口通知流的另一端。
基于callback，就可以實現流控，生產者寫入數據到流的時候，會通知消費者去消費數據；消費者消費了數據的時候，也會通知生產者。生產者可以通過stream_get_free_size來得到流里空余空間的小大，只有大于生產者一次可產生的數據的時候（比如對于全速USB，就是64字節的最大ep大小），生產者才會產生數據。如果空余空間不夠的話，生產者只需要等待消費者消費數據后，再次通知生產者，然后生產者再判斷是否有足夠的空余空間。當然，實現流控的前提是生產者可以控制數據的產生。
流的實現：
uint32_t stream_read(struct vsf_stream_t *stream, struct vsf_buffer_t *buffer)
{
uint32_t count = stream->op->read(stream, buffer);
if (stream->tx_ready && (stream->callback_tx.on_inout != NULL) && count)
{
stream->callback_tx.on_inout(stream->callback_tx.param);
}
return count;
}
uint32_t stream_write(struct vsf_stream_t *stream, struct vsf_buffer_t *buffer)
{
uint32_t count = stream->op->write(stream, buffer);
if (count < buffer->size)
{
stream->overflow = true;
}
if (stream->rx_ready && (stream->callback_rx.on_inout != NULL) && count)
{
stream->callback_rx.on_inout(stream->callback_rx.param);
}
return count;
}
這里只是簡單用讀寫接口舉例，實際的讀寫操作，有op參數里指定的讀寫接口實現。代碼里，也只是簡單調用op指定的讀寫接口，然后判斷是否溢出以及是否需要調用回調接口。
流結構中，并沒有指定緩沖的數據結構，因為應用可以根據實際應用需求，來選擇緩沖類型。這里用最常用的fifo流來舉例：
struct vsf_fifostream_t
{
struct vsf_stream_t stream;
struct vsf_fifo_t mem;
};
static void fifo_stream_init(struct vsf_stream_t *stream)
{
struct vsf_fifostream_t *fifostream = (struct vsf_fifostream_t *)stream;
vsf_fifo_init(&fifostream->mem);
}
static uint32_t fifo_stream_get_data_length(struct vsf_stream_t *stream)
{
struct vsf_fifostream_t *fifostream = (struct vsf_fifostream_t *)stream;
return vsf_fifo_get_data_length(&fifostream->mem);
}
static uint32_t
fifo_stream_write(struct vsf_stream_t *stream, struct vsf_buffer_t *buffer)
{
struct vsf_fifostream_t *fifostream = (struct vsf_fifostream_t *)stream;
return vsf_fifo_push(&fifostream->mem, buffer->size, buffer->buffer);
}
static uint32_t
fifo_stream_read(struct vsf_stream_t *stream, struct vsf_buffer_t *buffer)
{
struct vsf_fifostream_t *fifostream = (struct vsf_fifostream_t *)stream;
return vsf_fifo_pop(&fifostream->mem, buffer->size, buffer->buffer);
}
const struct vsf_stream_op_t fifostream_op =
{
.init = fifo_stream_init,
.fini = fifo_stream_init,
.write = fifo_stream_write,
.read = fifo_stream_read,
.get_data_length = fifo_stream_get_data_length,
.get_avail_length = fifo_stream_get_avail_length,
.get_wbuf = fifo_stream_get_wbuf,
.get_rbuf = fifo_stream_get_rbuf,
};
這里只是列舉了幾個函數。fifo流繼承自vsf_stream_t，并且指定了fifo的緩沖類型。fifostream_op里指定了fifo流的各種操作接口，實際實現只是簡單調用fifo模塊的對應接口。可以把vsf_fifostream_t強制類型轉換為vsf_stream_t，就可以使用標準的流接口了。實際可以通過宏來實現各種不同類型的流的強制轉換：
#define STREAM_INIT(s) stream_init((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_FINI(s) stream_fini((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_WRITE(s, b) stream_write((struct vsf_stream_t *)(s), (b))
#define STREAM_READ(s, b) stream_read((struct vsf_stream_t *)(s), (b))
#define STREAM_GET_DATA_SIZE(s) stream_get_data_size((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_GET_FREE_SIZE(s) stream_get_free_size((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_GET_WBUF(s, p) stream_get_wbuf((struct vsf_stream_t *)(s), (p))
#define STREAM_GET_RBUF(s, p) stream_get_rbuf((struct vsf_stream_t *)(s), (p))
#define STREAM_CONNECT_RX(s) stream_connect_rx((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_CONNECT_TX(s) stream_connect_tx((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_DISCONNECT_RX(s) stream_disconnect_rx((struct vsf_stream_t *)(s))
#define STREAM_DISCONNECT_TX(s) stream_disconnect_tx((struct vsf_stream_t *)(s))
和標準接口只是大小寫的區別。
