單片機(jī)代碼寫入的三種常用語(yǔ)句
工作中經(jīng)過(guò)摸索實(shí)驗(yàn),總結(jié)出單片機(jī)大致應(yīng)用程序的架構(gòu)有三種:
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201706/361034.htm1. 簡(jiǎn)單的前后臺(tái)順序執(zhí)行程序,這類寫法是大多數(shù)人使用的方法,不需用思考程序的具體架構(gòu),直接通過(guò)執(zhí)行順序編寫應(yīng)用程序即可。
2. 時(shí)間片輪詢法,此方法是介于順序執(zhí)行與操作系統(tǒng)之間的一種方法。
3. 操作系統(tǒng),此法應(yīng)該是應(yīng)用程序編寫的最高境界。
下面就分別談?wù)勥@三種方法的利弊和適應(yīng)范圍等。
一、順序執(zhí)行法
這種方法,這應(yīng)用程序比較簡(jiǎn)單,實(shí)時(shí)性,并行性要求不太高的情況下是不錯(cuò)的方法,程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,思路比較清晰。但是當(dāng)應(yīng)用程序比較復(fù)雜的時(shí)候,如果沒(méi)有一個(gè)完整的流程圖,恐怕別人很難看懂程序的運(yùn)行狀態(tài),而且隨著程序功能的增加,編寫應(yīng)用程序的工程師的大腦也開(kāi)始混亂。即不利于升級(jí)維護(hù),也不利于代碼優(yōu)化。本人寫個(gè)幾個(gè)比較復(fù)雜一點(diǎn)的應(yīng)用程序,剛開(kāi)始就是使用此法,最終雖然能夠?qū)崿F(xiàn)功能,但是自己的思維一直處于混亂狀態(tài)。導(dǎo)致程序一直不能讓自己滿意。
這種方法大多數(shù)人都會(huì)采用,而且我們接受的教育也基本都是使用此法。對(duì)于我們這些基本沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),程序架構(gòu)的單片機(jī)工程師來(lái)說(shuō),無(wú)疑很難在應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)上有一個(gè)很大的提高,也導(dǎo)致了不同工程師編寫的應(yīng)用程序很難相互利于和學(xué)習(xí)。
本人建議,如果喜歡使用此法的網(wǎng)友,如果編寫比較復(fù)雜的應(yīng)用程序,一定要先理清頭腦,設(shè)計(jì)好完整的流程圖再編寫程序,否則后果很嚴(yán)重。當(dāng)然應(yīng)該程序本身很簡(jiǎn)單,此法還是一個(gè)非常必須的選擇。
下面就寫一個(gè)順序執(zhí)行的程序模型,方便和下面兩種方法對(duì)比:
代 碼
/**************************************************************************************
* FuncTIonName : main()
* DescripTIon : 主函數(shù)
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
**************************************************************************************/
int main(void)
{
uint8 keyValue;
InitSys(); // 初始化
while (1)
{
TaskDisplayClock();
keyValue = TaskKeySan();
switch (keyValue)
{
case x: TaskDispStatus(); break;
。。。
default: break;
}
}
}
二、時(shí)間片輪詢法
時(shí)間片輪詢法,在很多書籍中有提到,而且有很多時(shí)候都是與操作系統(tǒng)一起出現(xiàn),也就是說(shuō)很多時(shí)候是操作系統(tǒng)中使用了這一方法。不過(guò)我們這里要說(shuō)的這個(gè)時(shí)間片輪詢法并不是掛在操作系統(tǒng)下,而是在前后臺(tái)程序中使用此法。也是本貼要詳細(xì)說(shuō)明和介紹的方法。
對(duì)于時(shí)間片輪詢法,雖然有不少書籍都有介紹,但大多說(shuō)得并不系統(tǒng),只是提提概念而已。下面本人將詳細(xì)介紹這種模式,并參考別人的代碼建立的一個(gè)時(shí)間片輪詢架構(gòu)程序的方法,我想將給初學(xué)者有一定的借鑒性。
在這里我們先介紹一下定時(shí)器的復(fù)用功能。
使用1個(gè)定時(shí)器,可以是任意的定時(shí)器,這里不做特殊說(shuō)明,下面假設(shè)有3個(gè)任務(wù),那么我們應(yīng)該做如下工作:
1. 初始化定時(shí)器,這里假設(shè)定時(shí)器的定時(shí)中斷為1ms(當(dāng)然你可以改成10ms,這個(gè)和操作系統(tǒng)一樣,中斷過(guò)于頻繁效率就低,中斷太長(zhǎng),實(shí)時(shí)性差)。
2. 定義一個(gè)數(shù)值:
代 碼
#define TASK_NUM (3) // 這里定義的任務(wù)數(shù)為3,表示有三個(gè)任務(wù)會(huì)使用此定時(shí)器定時(shí)。
uint16 TaskCount[TASK_NUM] ; // 這里為三個(gè)任務(wù)定義三個(gè)變量來(lái)存放定時(shí)值
uint8 TaskMark[TASK_NUM]; // 同樣對(duì)應(yīng)三個(gè)標(biāo)志位,為0表示時(shí)間沒(méi)到,為1表示定時(shí)時(shí)間到。
3. 在定時(shí)器中斷服務(wù)函數(shù)中添加:
代 碼
/**************************************************************************************
* FuncTIonName : TImerInterrupt()
* Description : 定時(shí)中斷服務(wù)函數(shù)
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
**************************************************************************************/
void TimerInterrupt(void)
{
uint8 i;
for (i=0; i《TASKS_NUM; i++)
{
if (TaskCount[i])
{
TaskCount[i]--;
if (TaskCount[i] == 0)
{
TaskMark[i] = 0x01;
}
}
}
}
代碼解釋:定時(shí)中斷服務(wù)函數(shù),在中斷中逐個(gè)判斷,如果定時(shí)值為0了,表示沒(méi)有使用此定時(shí)器或此定時(shí)器已經(jīng)完成定時(shí),不著處理。否則定時(shí)器減一,知道為零時(shí),相應(yīng)標(biāo)志位值1,表示此任務(wù)的定時(shí)值到了。
4. 在我們的應(yīng)用程序中,在需要的應(yīng)用定時(shí)的地方添加如下代碼,下面就以任務(wù)1為例:
代 碼
TaskCount[0] = 20; // 延時(shí)20ms
TaskMark[0] = 0x00; // 啟動(dòng)此任務(wù)的定時(shí)器
到此我們只需要在任務(wù)中判斷TaskMark[0] 是否為0x01即可。其他任務(wù)添加相同,至此一個(gè)定時(shí)器的復(fù)用問(wèn)題就實(shí)現(xiàn)了。用需要的朋友可以試試,效果不錯(cuò)哦。。。。。。。。。。。
通過(guò)上面對(duì)1個(gè)定時(shí)器的復(fù)用我們可以看出,在等待一個(gè)定時(shí)的到來(lái)的同時(shí)我們可以循環(huán)判斷標(biāo)志位,同時(shí)也可以去執(zhí)行其他函數(shù)。
循環(huán)判斷標(biāo)志位:
那么我們可以想想,如果循環(huán)判斷標(biāo)志位,是不是就和上面介紹的順序執(zhí)行程序是一樣的呢?一個(gè)大循環(huán),只是這個(gè)延時(shí)比普通的for循環(huán)精確一些,可以實(shí)現(xiàn)精確延時(shí)。
執(zhí)行其他函數(shù):
那么如果我們?cè)谝粋€(gè)函數(shù)延時(shí)的時(shí)候去執(zhí)行其他函數(shù),充分利用CPU時(shí)間,是不是和操作系統(tǒng)有些類似了呢?但是操作系統(tǒng)的任務(wù)管理和切換是非常復(fù)雜的。下面我們就將利用此方法架構(gòu)一直新的應(yīng)用程序。
時(shí)間片輪詢法的架構(gòu):
1.設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)體:
評(píng)論