侃侃单片机的裸奔程序的框架(经典)

我们来谈谈单片机裸体本程序的框架！以下是我总结的几件东西，不一致的地方请大家指出。我第二次在21ic上发表文章。希望大家鼓励！07年参加全国大学生电子设计竞赛第一次接触单片机开发的4年，第一次学习单片机时，对串行端口(232，485)的各种功能IC控制、电机控制PWM、中断应用、计时器应用、人机界面应用、CAN总线等各种模块功能应用感到苦恼，基本技术。幸运的是，在参加电子设计大赛前的比赛训练的同时，MCU周围的控制训练很扎实。经过此阶段后，如果与其他MCU接触，您会发现存在不同的地方，具有不同的优点。学习新的MCU可以轻松启动任何类型的MCU，包括复杂的处理器。通过MCU的编程控制，一个高配置文件是对复杂算法的操作，它控制多种外围设备使用DSP)和与MCU的外围通信通常有多种计时，例如IIC、SPI、intel8080、M6800。MCU周围的编程似乎很简单。但这只是嵌入式开发的小毛皮。在接触MCU、复杂的设计要求、操作系统等后，戴尔在返回到单芯片微计算机的裸机开发时，会无意识地考虑整个程序设计的体系结构问题。好的程序框架是熟练的工程师和初学者的分水岭。下面概述了对SCM程序框架和开发中一些常用部分的理解。对时间的任何苛刻要求都是我们的敌人。必要时，为了消除这种情况，必须增加硬件成本。例如，在没有相关硬件支持的情况下，需要8个数字管，以显示使用MCU进行动态扫描必须工作良好。动态扫描多少会阻止MCU处理其他事情。在MCU负担得起的情况下，您将通过选择与max8279类似的周围IC来解决此问题。幸运的是，这并不需要太多的时间。例如，由于人们敲击键盘的速度是有限的，因此无需实时扫描键盘，就可以每几十毫秒扫描一次。但是，MCU可以在这几十毫秒的时间间隔内完成很多事情。虽然BMR是裸机运行(BMR)，但现实的需求往往决定了您必须离开操作系统的姿势的多任务程序。例如，一般情况下有四种操作。1键盘扫描，2 led数码管显示器；3需要接受和处理串行数据；4串行端口需要传输数据。制造这种单片机的方法将成为我们的焦点。在阅读时代，将键盘扫描放入主环路，串行端口用于接收数据，中断服务函数创建对应于该帧格式后缀的标志位，在主函数环路中，还将数据处理、串行端口传输数据和led显示放入主环路。然后，整个程序以标志变量的通信方式在主循环和后台中断中一起运行。但是必须指出它的缺点。每个操作的时间片可能太长，这会降低程序的实时性能。通过这种方式，再添加一些操作，在一个周期中花费的时间太长，键盘扫描可能非常不敏感。因此，要创建一个好的通用编程模型，必须消除每个任务中耗时的部分，并找到重新分解每个任务的方法。让我详细说明各项工作的具体措施。1个键盘扫描键盘扫描是常用单片机的函数，表示常用键盘扫描仪中严重干扰系统实时性能的部分。按下一个键后的波形已知如下(低有效假设):如果按键被按下，则数据线的信号会抖动一段时间，然后降低，然后松开按键，则信号会抖动一段时间，然后增加。当然，如果数据线低或高，可能会产生一些窄的干扰信号。Unsigned char kbscan(void)Unsigned char sccode，recodeP2=0xf8If (P20xf8)！=0xf8)delay(100)；/推迟20毫秒-太费时间了，太可怕了If(P20xf8)！=0xf8)Sccode=0xfeWhile(sccode0x08)！=0)P2=sccodeIf (P20xf8)！=0xf8)Breaksc code=(sc code 1)|0x 01；recode=(p20x F8)|0x0f；return(sccode recode)；return(KEY _ NONE)；键盘扫描需要软件晃动，但软件延迟(ms级别延迟)是维护系统实时性能的一大禁忌。一般来说，还有决定密钥发射的代码。While(kbscan()！=KEY_NONE)/死循环等待这很糟糕。如果继续按键盘，则整个系统中的其它操作也不会运行。这是一个很严重的错误。会有人这样处理：While(kbsan()！=KEY_NONE)delay(10)；If(Num 10)Break连续按键盘一段时间后，将被视为有效的键。这不会导致整个系统中的其他任务无法运行，但由于大部分使用了延迟函数，系统的实时性能会降低。解决这个问题有两种有效的方法。即使一键功能相对简单，也要使用上述kbscan()函数进行扫描。只是消除了其中颤抖的软件，作为判断摇晃、密钥发射的一个函数处理，并不是软件延迟，而是作为计时器的计时(也可以作为正常计时)处理；代码如下Void ClearKeyFlag(void)KeyDebounceFlg=0；KeyReleaseFlg=0；Void ScanKey(void)KeyDebounceCnt/计时抖动(此计时也可以由后台计时器计时函数处理。)KeyCode=kbscan()；If (KeyCode！=KEY_NONE)进入KeyDebounceFlg(if)/抖动状态的标志位if(keydebouncecnt de bounce _ time)/大于规定的时间如果If (KeyCode=KeyOldCode)/键仍然存在，则返回关键值KeyDebounceFlg=0；KeyReleaseFlg=1；/发行旗标Return/Here exit with keycodeClearKeyFlag()；/KeyCode！=kiol dcode，只是抖动 elseIf (KeyReleaseFlg=0)KeyOldCode=KeyCodeKeyDebounceFlg=1；KeyDebounceCnt=0； elseIf (KeyCode！=KeyOldCode)ClearKeyFlag()； elseClearKeyFlag()；/如果密钥不存在，则清除零标志KeyCode=KEY _ NONE如果有复杂功能的键(例如长键、组合键、组合键等)，则倾向于使用状态机执行键盘扫描。/avr单片机4*3扫描状态机的实现Char read_keyboard_FUN2()Static char key _ state=0、key _ value、key _ line、key _ timeChar key_return=No_key，I；交换机(key_state)case 03360/初始状态，执行3*4键盘扫描Key _ line=0bfor(I=1)；I=4；I) /键盘检查PORTD= key _ line/输出行级别PORTD= key _ line/要发两次！(注1)Key _ value=Key _ mask PIND/读取栏层级If (key_value=Key_mask)key _ line=1；/如果密钥不存在，则继续扫描ElseKey _ state/有键停止扫描Break/删除摇晃确认状态Break事例1: /此状态确定键是否由抖动引起if(key _ value=(key _ mask pind)/重新读取栏层级。Key _ state/进入键释放等待状态key _ time=0；Elsekey _ state-；/具有不同列级别的返回状态0，(抖动处理)Break等待Case 23360/密钥发布状态PORTD=0b/所有行输出行级别PORTD=0b/重复发送一次If (Key_mask PIND)=Key_mask)key _ state=0；/列线全部返回较高级别的状态0key _ return=(key _ line | key _ value)；/已获取键值Else if(key_time=100)/如果长期未发行key _ time=0；key _ state=3；/输入组合状态key _ return=(key _ line | key _ value)；Break对于Case23360/连字符密钥，每50毫秒提供一个密钥值，在windows XP系统上执行此操作PORTD=0b/所有行输出行级PORTD=0b/重复发送一次If (Key_mask PIND)=Key_mask)key _ state=0；/列线全部返回较高级别的状态0Else if(key_time=5) /每50毫秒按一次键key _ time=0；key _ return=(key _ line | key _ value)；BreakReturn key _ return上面使用了四种状态，普通键盘扫描只需要使用前三种状态，下一种状态旨在增加“组合”功能。按下键时，关键点值会快速地响很多次，直到松开键为止。键盘扫描函数在基本循环上以10毫秒的间隔运行。我们把时间设置为10毫秒。当然，要求不严格。2数码管显示器通常使用通过动态扫描执行显示的8位数字管。幸好在50hz以上的闪烁中找不到人眼。所以我们有足够的间隔动态扫描数字管。时间限制设置为4毫秒(250HZ)，计时器计时设置为2毫秒，计时器中断程序一次只显示一个扫描。当然，时间限制可能会更长。更推荐的方法是将显示函数放入主循环中，并定期中断相应的标志位。/Timer 0比较匹配中断服务，4毫秒计时interruptTim 0 _ compvoid time r0 _ comp _ ISR(void)display()；/调用LED扫描显示.Void display(void) /8位LED数码管动态扫描函数PORTC=0xff/需要在此处关闭所有段。否则，数字管状体将生成拖动阴影PORTA=led _ 7dis _ buffposit；PORTC=职位职位；If (posit=8)posit=0；3串行接收数据帧串行端口以中断方式接收。这个不厚。但是，如果中断服务程序尝试结束一帧的数据接收，则会出现问题。永远记住中断服务函数越短越好。否则，将影响此程序的实时性能。通常，数据帧包含几个字节，因此，请确保帧完整且正确。在这个过程中，我们不能推迟软件，也不能等待死循环。在串行接收中断函数中，将数据入队到缓