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时间:2018-10-10
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1、小容量单片机系统的C语言程序结构 2002年初,笔者着手写一个IC卡预付费电表的工作程序,该电表使用Philips公司的8位51扩展型单片机87LPC764,要求实现很多功能,包括熄显示、负荷计算与控制、指示闪烁以及电表各种参数的查询等,总之,要使用时间的单元很多。笔者当时使用ASM51完成了这个程序的编写,完成后的程序量是2KB多一点。后来,由于种种原因,这个程序并没有真正使用,只是作了一些改动之后用在一个老化设备上进行计时与负荷计算。约一年后,笔者又重新改写了这些代码。1系统的改进 可以说,这个用ASM51实现的代码是没有什么组织性可言的,要什么功能
2、就加入什么功能,弄得程序的结构非常松散,其实这也是导致笔者最终决定重新改写这些代码的原因。 大家知道,87LPC764有4KB的FlashROM,而笔者的程序量只有2KB多点,因而第一个想法是改用C语言作为主要的开发语言,应该不至于导致代码空间不够用。其次,考虑到需要定时功能的模块(或称任务,以下统称任务)较多,有必要对这些任务进行有序的管理。笔者考虑使用时间片轮询方式,即给每个要求时间管理的任务以一个时间间隔,时间间隔一到,即运行其代码,达到合理使用系统定时器资源的目的。就51系统而言,一般至少一个定时器可用来进行时间片的轮询。基于以上的想法,构造了下
3、述数据类型。 typedefunsignedcharuInt8 typedefstruct{ void(*proc)(void);//处理程序 uInt8ms_count;//时间片大小 }_op_; 数据结构定义好之后,接着就是实现代码,包括三部分,即初始化数据、时间片的刷新与时间到执行。 初始化数据。 #defineproc_cnt0x08//定义过程或任务数量 //任务栈初始化 code_op_Op[proc_cnt]={{ic_check,10},{disp_loop,100},{calc_power,150},{set_led
4、,2},…}; //设置时间片初始值 datauInt8time_val[proc_cnt]={10,100,150,2,…};时间片刷新。 voidtime_int1(void)interrupt3 {uInt8cnt; Time_Counter:=Time_Unit; for(cnt=0;cnt5、/打开中断 do{ for(cnt=0;cnt6、而这种协调并不太难处理。 也许大家都有这样的认识,即一个实时系统中,差不多所有的具体任务都是有时间属性的,即使是不需要定时的过程或任务,也不见得要时时进行查询与刷新。如IC卡介质检测,保证每秒一次就足够了。因而,这些任务也可以列入到这个结构中来。 在以上的程序代码中,考虑到单片机系统的RAM限制,不能像一些实时OS那样将任务栈建立在RAM中。笔者将任务栈建立在代码空间,因而不能在程序运行时动态地加入任务,因此要求在程序编译时,任务栈已经确定。同时,定义一组计数值旗标time_val,记录程序运行时的时间量,并在一个定时器中断中对其进行刷新。改变时间片刷7、新中断过程语句Time_Counter:=Time_Unit;中的Time_Unit,可以改变系统时间片的刷新粒度,一般这个值由系统的最小时间度量值确定。 同时,由任务的执行流程可知,此种系统构造并没有改变其前/后台系统的性质,只是对后台逻辑操作序列进行了有效管理。同时,如果将任务执行流程进行一些更改,并保证时间片小的任务前置,如下述程序。 do{ for(cnt=0;cnt8、 Op[cnt].proc(); break;//
5、/打开中断 do{ for(cnt=0;cnt6、而这种协调并不太难处理。 也许大家都有这样的认识,即一个实时系统中,差不多所有的具体任务都是有时间属性的,即使是不需要定时的过程或任务,也不见得要时时进行查询与刷新。如IC卡介质检测,保证每秒一次就足够了。因而,这些任务也可以列入到这个结构中来。 在以上的程序代码中,考虑到单片机系统的RAM限制,不能像一些实时OS那样将任务栈建立在RAM中。笔者将任务栈建立在代码空间,因而不能在程序运行时动态地加入任务,因此要求在程序编译时,任务栈已经确定。同时,定义一组计数值旗标time_val,记录程序运行时的时间量,并在一个定时器中断中对其进行刷新。改变时间片刷7、新中断过程语句Time_Counter:=Time_Unit;中的Time_Unit,可以改变系统时间片的刷新粒度,一般这个值由系统的最小时间度量值确定。 同时,由任务的执行流程可知,此种系统构造并没有改变其前/后台系统的性质,只是对后台逻辑操作序列进行了有效管理。同时,如果将任务执行流程进行一些更改,并保证时间片小的任务前置,如下述程序。 do{ for(cnt=0;cnt8、 Op[cnt].proc(); break;//
6、而这种协调并不太难处理。 也许大家都有这样的认识,即一个实时系统中,差不多所有的具体任务都是有时间属性的,即使是不需要定时的过程或任务,也不见得要时时进行查询与刷新。如IC卡介质检测,保证每秒一次就足够了。因而,这些任务也可以列入到这个结构中来。 在以上的程序代码中,考虑到单片机系统的RAM限制,不能像一些实时OS那样将任务栈建立在RAM中。笔者将任务栈建立在代码空间,因而不能在程序运行时动态地加入任务,因此要求在程序编译时,任务栈已经确定。同时,定义一组计数值旗标time_val,记录程序运行时的时间量,并在一个定时器中断中对其进行刷新。改变时间片刷
7、新中断过程语句Time_Counter:=Time_Unit;中的Time_Unit,可以改变系统时间片的刷新粒度,一般这个值由系统的最小时间度量值确定。 同时,由任务的执行流程可知,此种系统构造并没有改变其前/后台系统的性质,只是对后台逻辑操作序列进行了有效管理。同时,如果将任务执行流程进行一些更改,并保证时间片小的任务前置,如下述程序。 do{ for(cnt=0;cnt8、 Op[cnt].proc(); break;//
8、 Op[cnt].proc(); break;//
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