大家來侃侃單片機(jī)的裸奔程序的框架呀！以下是我總結(jié)的一些東西，不合乎之處來請大家指點呀

　　從07年參加全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽初次接觸單片機(jī)開發(fā)至今已經(jīng)有4年了，初學(xué)單片機(jī)時，都會糾結(jié)于其各個模塊功能的應(yīng)用，如串口（232，485）對各種功能IC的控制，電機(jī)控制PWM，中斷應(yīng)用，定時器應(yīng)用，人機(jī)界面應(yīng)用，CAN總線等。 這是一個學(xué)習(xí)過程中必需的階段，是基本功。很慶幸，在參加電子設(shè)計大賽賽前培訓(xùn)時，MCU周圍的控制都訓(xùn)練的很扎實。經(jīng)過這個階段后，后來接觸不同的MCU就會發(fā)現(xiàn)，都大同小異，各有各的優(yōu)勢而已，學(xué)任何一種新的MCU都很容易入手包括一些復(fù)雜的處理器。而且對MCU的編程控制會提升一個高度概況——就是對各種外圍進(jìn)行控制（如果是對復(fù)雜算法的運算就會用DSP了），而外圍與MCU的通信方式一般也就幾種時序：IIC，SPI，intel8080，M6800。這樣看來MCU周圍的編程就是一個很簡單的東西了。

　　然而這只是嵌入式開發(fā)中的一點皮毛而已，在接觸過多種MCU，接觸過復(fù)雜設(shè)計要求，跑過操作系統(tǒng)等等后，我們在回到單片機(jī)的裸機(jī)開發(fā)時，就不知不覺的就會考慮到整個程序設(shè)計的架構(gòu)問題；一個好的程序架構(gòu)，是一個有經(jīng)驗的工程師和一個初學(xué)者的分水嶺。

　　以下是我對單片機(jī)程序框架以及開發(fā)中一些常用部分的認(rèn)識總結(jié)：

　　任何對時間要求苛刻的需求都是我們的敵人，在必要的時候我們只有增加硬件成本來消滅它；比如你要8個數(shù)碼管來顯示，我們在沒有相關(guān)的硬件支持的時候必須用MCU以動態(tài)掃描的方式來使其工作良好；而動態(tài)掃描將或多或少的阻止了MCU處理其他的事情。在MCU負(fù)擔(dān)很重的場合，我會選擇選用一個類似max8279外圍ic來解決這個困擾；

　　然而慶幸的是，有著許多不是對時間要求苛刻的事情：

　　例如鍵盤的掃描，人們敲擊鍵盤的速率是有限的，我們無需實時掃描著鍵盤，甚至可以每隔幾十ms才去掃描一下；然而這個幾十ms的間隔，我們的MCU還可以完成許多的事情；

　　單片機(jī)雖然是裸機(jī)奔跑，但是往往現(xiàn)實的需要決定了我們必須跑出操作系統(tǒng)的姿態(tài)——多任務(wù)程序；

　　比如一個常用的情況有4個任務(wù)：

　　1 鍵盤掃描；

　　2 led數(shù)碼管顯示；

　　3 串口數(shù)據(jù)需要接受和處理;

　　4 串口需要發(fā)送數(shù)據(jù)；

　　如何來構(gòu)架這個單片機(jī)的程序?qū)⑹俏覀兊闹攸c；

　　讀書時代的我會把鍵盤掃描用查詢的方式放在主循環(huán)中，而串口接收數(shù)據(jù)用中斷，在中斷服務(wù)函數(shù)中組成相應(yīng)的幀格式后置位相應(yīng)的標(biāo)志位，在主函數(shù)的循環(huán)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，串口發(fā)送數(shù)據(jù)以及led的顯示也放在主循環(huán)中；

　　這樣整個程序就以標(biāo)志變量的通信方式，相互配合的在主循環(huán)和后臺中斷中執(zhí)行；

　　然而必須指出其不妥之處：

　　每個任務(wù)的時間片可能過長，這將導(dǎo)致程序的實時性能差。如果以這樣的方式在多加幾個任務(wù)，使得一個循環(huán)的時間過長，可能鍵盤掃描將很不靈敏。所以若要建立一個良好的通用編程模型，我們必須想辦法，消去每個任務(wù)中費時間的部分以及把每個任務(wù)再次分解；下面來細(xì)談每個任務(wù)的具體措施：

　　1 鍵盤掃描

　　鍵盤掃描是單片機(jī)的常用函數(shù)，以下指出常用的鍵盤掃描程序中，嚴(yán)重阻礙系統(tǒng)實時性能的地方；

　　眾所周知，一個鍵按下之后的波形是這樣的（假定低有效）：

　　在有鍵按下后，數(shù)據(jù)線上的信號出現(xiàn)一段時間的抖動，然后為低，然后當(dāng)按鍵釋放時，信號抖動一段時間后變高。當(dāng)然，在數(shù)據(jù)線為低或者為高的過程中，都有可能出現(xiàn)一些很窄的干擾信號。