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单片机的状态机框架


在单片机裸机的变成方法中,状态机的方法是比较好的,经典的比如按键的检测判断等。其实有很多地方可以使用这种思想。比如传感器的数据采集,因为单片机不可能一直等待着运行,那样的效率是很低的,通常都是结合fsm + timer的方式来提高CPU的使用率。

传感器中使用fsm的方法大家都知道,ds18b20的采集是比较慢的,发送转换指令后,最慢需要等待720ms,这个时间有点太长了。简直不能忍受。

如下所示:我采用了11bit分辨率,0.125的分辨率足够了,作为温度参考而已。

9 - bit resolution 93。75 ms 0。5

10 - bit resolution 187。5 0。25

11 - bit resolution 375 0.125

12 - bit resolution 750 0.0625

那么我肯定不是死等的,死等,多浪费cpu,效率太低了,实际工作中根本无法接受。

因此,做了一个状态机:

int main(int argc, char const *argv[])

{

while(1)

{

ds18b20_discope();

} return 0;

}

void ds18b20_discope(void)

{

switch (ds18b20的状态机的全局变量)

{

case 发送命令:

发送转换命令

赋值到等待装态

break;

case 等待装态:

判断是否有超时,

如果有超时,则:读取,计数器清零,并回到发送命令状态

否则,do nothing

break;

default:

break;

}

}

定时器的基准中断可以自己细化,我是50ms一个中断:

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)

{

如果ds18b20已经处于等待状态,

则计数++

}

这样就是一个简单的传感器定时采样的状态机思路,不会死等,效率较高,而且稳定。

注意ds18b20的时序性比较严格,网上说不能被打断的,但是后来移植到freertos中,也是可以的,温度采样还算稳定,但是考虑到后续程序比较大,因此还是裸机了,状态机的思路基本能解决。

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