三種單片機應用程序的架構(gòu)的利弊和適應范圍資料下載

工作中經(jīng)過摸索實驗，總結(jié)出單片機大致應用程序的架構(gòu)有三種： 1、簡單的前后臺順序執(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)，直接通過執(zhí)行順序編寫應用程序即可。 2、時間片輪詢法，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)，此法應該是應用程序編寫的最高境界。 下面就分別談談這三種方法的利弊和適應范圍等。 一、順序執(zhí)行法 這 種方法，這應用程序比較簡單，實時性，并行性要求不太高的情況下是不錯的方法，程序設計簡單，思路比較清晰。但是當應用程序比較復雜的時候，如果沒有一個 完整的流程圖，恐怕別人很難看懂程序的運行狀態(tài)，而且隨著程序功能的增加，編寫應用程序的工程師的大腦也開始混亂。即不利于升級維護，也不利于代碼優(yōu)化。 本人寫個幾個比較復雜一點的應用程序，剛開始就是使用此法，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)。導致程序一直不能讓自己滿意。 這種方法大多數(shù)人都會采用，而且我們接受的教育也基本都是使用此法。對于我們這些基本沒有學習過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，程序架構(gòu)的單片機工程師來說，無疑很難在應用程序的設計上有一個很大的提高，也導致了不同工程師編寫的應用程序很難相互利于和學習。 本人建議，如果喜歡使用此法的網(wǎng)友，如果編寫比較復雜的應用程序，一定要先理清頭腦，設計好完整的流程圖再編寫程序，否則后果很嚴重。當然應該程序本身很簡單，此法還是一個非常必須的選擇。 下面就寫一個順序執(zhí)行的程序模型，方便和下面兩種方法對比： 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、時間片輪詢法 時間片輪詢法，在很多書籍中有提到，而且有很多時候都是與操作系統(tǒng)一起出現(xiàn)，也就是說很多時候是操作系統(tǒng)中使用了這一方法。不過我們這里要說的這個時間片輪詢法并不是掛在操作系統(tǒng)下，而是在前后臺程序中使用此法。也是本貼要詳細說明和介紹的方法。 對于時間片輪詢法，雖然有不少書籍都有介紹，但大多說得并不系統(tǒng)，只是提提概念而已。下面本人將詳細介紹這種模式，并參考別人的代碼建立的一個時間片輪詢架構(gòu)程序的方法，我想將給初學者有一定的借鑒性。 在這里我們先介紹一下定時器的復用功能。 使用1個定時器，可以是任意的定時器，這里不做特殊說明，下面假設有3個任務，那么我們應該做如下工作： 1、 初始化定時器，這里假設定時器的定時中斷為1ms(當然你可以改成10ms，這個和操作系統(tǒng)一樣，中斷過于頻繁效率就低，中斷太長，實時性差)。 2、定義一個數(shù)值： 代 碼 #define TASK_NUM (3) // 這里定義的任務數(shù)為3，表示有三個任務會使用此定時器定時。 uint16 TaskCount[TASK_NUM] ; // 這里為三個任務定義三個變量來存放定時值 uint8 TaskMark[TASK_NUM]; // 同樣對應三個標志位，為0表示時間沒到，為1表示定時時間到。 3、在定時器中斷服務函數(shù)中添加： 代 碼 /************************************************************************************** * FunctionName : TimerInterrupt() * Description : 定時中斷服務函數(shù) * EntryParameter : None * ReturnValue : None **************************************************************************************/ void TimerInterrupt(void) { uint8 i; for (i=0; i{ if (TaskCount[i]) { TaskCount[i]--; if (TaskCount[i] == 0) { TaskMark[i] = 0x01; } } } } 代碼解釋：定時中斷服務函數(shù)，在中斷中逐個判斷，如果定時值為0了，表示沒有使用此定時器或此定時器已經(jīng)完成定時，不著處理。否則定時器減一，知道為零時，相應標志位值1，表示此任務的定時值到了。 4、在我們的應用程序中，在需要的應用定時的地方添加如下代碼，下面就以任務1為例： 代 碼