單片機(jī)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)--麗晶微定時(shí)IC、定時(shí)芯片

合理的軟件結(jié)構(gòu)是設(shè)計(jì)出一個(gè)性能優(yōu)良的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)，必須給予足夠的重視。由問(wèn)題的定義，
系統(tǒng)的整個(gè)工作可分解為幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的操作，根據(jù)這些操作的相互聯(lián)系的時(shí)間關(guān)系，設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的軟件結(jié)
構(gòu)，使CPU并行地有條不紊地完成這些操作。

對(duì)于簡(jiǎn)單的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)通常采用順序設(shè)計(jì)方法，這種系統(tǒng)軟件由主程序和若干個(gè)中斷服務(wù)程序所構(gòu)成。
根據(jù)系統(tǒng)各個(gè)操作的性質(zhì)，指定哪些操作由中斷服務(wù)程序完成，哪些操作由主程序完成，并指定各個(gè)中斷的優(yōu)先
級(jí)。中斷服務(wù)程序?qū)?shí)時(shí)時(shí)間請(qǐng)求作必要的處理，使系統(tǒng)能實(shí)時(shí)地并行地完成各個(gè)操作。中斷處理程序必須包括
現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)、中斷服務(wù)、現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)、中斷返回等4個(gè)部分。中斷的發(fā)生是隨機(jī)的，他可能在任意地方打斷主程序的
運(yùn)行，無(wú)法預(yù)知這時(shí)主程序執(zhí)行的狀態(tài)。因此，在執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)，必須對(duì)原有程序狀態(tài)進(jìn)行保護(hù)。現(xiàn)場(chǎng)保
護(hù)的內(nèi)容應(yīng)是中斷服務(wù)程序所使用的有關(guān)資源。中斷服務(wù)程序是中斷處理程序的主體，它由中斷所要完成的功能
所確定，如輸入或輸出一個(gè)數(shù)據(jù)等?，F(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)與現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)相對(duì)應(yīng)，恢復(fù)被保護(hù)的有關(guān)寄存器狀態(tài)，中斷返回使
CPU回到被該中斷所打斷的地方繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)的程序。

主程序是一個(gè)順序執(zhí)行和無(wú)限循環(huán)程序，不停地順序查詢各種軟件標(biāo)志，以完成對(duì)日常事務(wù)的處理，主程序
和中斷服務(wù)之間的信息交換一般采用數(shù)據(jù)緩沖器和軟件標(biāo)志方法。例如：定時(shí)中斷到1秒后置位標(biāo)志SS,以通知主
程序?qū)θ諝v時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù),主程序查詢到SS=1時(shí),清0該標(biāo)志并完成時(shí)鐘計(jì)數(shù)。又如：A/D中斷服務(wù)程序在讀到一個(gè)
完整數(shù)據(jù)時(shí)將數(shù)據(jù)存入約定的緩沖器,并置位標(biāo)志以通知主程序?qū)Υ藬?shù)據(jù)進(jìn)行處理。再如,若要打印，主程序判斷
到打印機(jī)空時(shí)，將數(shù)據(jù)裝配到打印緩沖器，并啟動(dòng)打印機(jī)和允許打印中斷。打印中斷服務(wù)程序?qū)⒁粋€(gè)個(gè)數(shù)據(jù)輸出
打印，打印完后關(guān)機(jī)，并置位打印結(jié)束標(biāo)志，以通知主程序打印機(jī)已空。

因?yàn)轫樞虺绦蛟O(shè)計(jì)方法容易理解和掌握，也能滿足大多數(shù)簡(jiǎn)單的應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)軟件功能的要求，因此是一種用
的很廣的方法。順序程序設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是軟件的結(jié)構(gòu)不夠了清晰、軟件的修改擴(kuò)充比較困難、實(shí)時(shí)性差。這是因?yàn)?br /> 功能復(fù)雜的時(shí)候，執(zhí)行中斷服務(wù)程序要花費(fèi)較多的時(shí)間，CPU執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)不響應(yīng)低級(jí)或同級(jí)的中斷,這可
能導(dǎo)致某些實(shí)時(shí)中斷請(qǐng)求得不到及時(shí)的響應(yīng),甚至?xí)G失中斷信息。如果多采用一些緩沖器和標(biāo)志，讓大多數(shù)工
作由主程序完成，中斷服務(wù)程序只完成一些必需的操作，從而中斷服務(wù)程序的執(zhí)行時(shí)間，這在一定程度上可以提
高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性，但是眾多的軟件標(biāo)志會(huì)使軟件結(jié)構(gòu)變亂，容易發(fā)生錯(cuò)誤，給調(diào)試帶來(lái)困難。對(duì)于復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)，
可采用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。

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