在单片机裸机的编程方法中,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


一、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。


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,该框架有点费时间,因此还是裸机了,状态机的思路基本能解决。