在單片機裸機的編程方法中,狀態機的方法是比較好的,經典的比如按鍵的檢測判斷等。
其實有很多地方可以使用這種思想。比如傳感器的數據采集,因為單片機不可能一直等待着運行,那樣的效率是很低的,通常都是結合fsm + timer的方式來提高CPU的使用率
一、傳感器中使用fsm的方法。
大家都知道,ds18b20的采集是比較慢的,發送轉換指令后,最慢需要等待720ms,這個時間有點太長了。簡直不能忍受。
如下所示:我采用了11bit分辨率,0.125的分辨率足夠了,作為溫度參考而已。
The resolution of the temperature sensor is user - configurable to 9, 10, 11, or 12 bits, corresponding to increments of 0.5°C, 0.25°C, 0.125°C, and 0.0625°C, respectively.
Temperature Conversion Time t CONV
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,多浪費cpu,效率太低了,實際工作中根本無法接受。
因此,做了一個狀態機:
int main(int argc, char const *argv[])
{
while(1)
{
ds18b20_discope();
}
return 0;
}
void ds18b20_discope(void)
{
switch (ds18b20的狀態機的全局變量)
{
case 發送命令:
發送轉換命令
賦值到等待裝態
break;
case 等待裝態:
判斷是否有超時,
如果有超時,則:讀取,計數器清零,並回到發送命令狀態
否則,do nothing
break;
default:
break;
}
}
定時器的基准中斷可以自己細化,我是50ms一個中斷
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
如果ds18b20已經處於等待狀態,
則計數++
}
這樣就是一個簡單的傳感器定時采樣的狀態機思路,不會死等,效率較高,而且穩定。
注意ds18b20的時序性比較嚴格,網上說不能被打斷的,但是后來移植到freertos中,也是可以的,溫度采樣還算穩定,但是考慮到后續程序比較大,該框架有點費時間,因此還是裸機了,狀態機的思路基本能解決。