知乎上看見一位同行Neil分享他做MCU的經(jīng)驗，感同身受，我和他的經(jīng)歷非常類似，推薦一下，讓更多的人學(xué)習(xí)。
1、我的心路歷程
工欲善其事必先利其器，在正式開始將代碼之前，我先和大家分享一下我目前在使用的代碼框架。一來在后續(xù)將代碼時大家可以比較容易理解；二來而是給大家提供一種思路。
第一階段：拿來主義
從大學(xué)接觸到單片機，當(dāng)時學(xué)的比較倉促，也沒有特別好的參考資料，所以大多東西也是照樣畫葫蘆，沒考慮太多?？赡芟热霝橹鞯脑颍矝]有覺得有什么不好的地方。例如在按鍵或一些延時地方直接用delay函數(shù)進行死循環(huán)等待，這些操作在一些小例程中可能影響不大，但一旦到比較大的項目或?qū)嶋H工程應(yīng)用中，這些操作就是禁忌，因為這些會影響整個程序的時效性。
第二階段：參加比賽
在大學(xué)的后段時間，我開始接觸到了飛思卡爾智能車，第一次接觸到比較完整項目。但是因為學(xué)長畢業(yè)，直接代碼丟過來，讓我有點措手不及。一看代碼，雖然有了一點雛形，但是一個Function.c內(nèi)幾千行代碼，各種功能混雜在一塊，全局變量滿天飛的 場景著實讓我頭疼。因為比賽時間比較緊急，從頭自己寫也是不可能的事情，重構(gòu)更是異想天開。最后只能硬著頭皮，加上偶爾和學(xué)長的交流，至少慢慢知道在現(xiàn)有情況下需要在哪些點上做修改或添加。雖然后面也獲得了不賴的成績，那個暑假調(diào)試的過程也讓我收獲頗多，但是那種在一團雜亂毛線球中找線頭的感覺，以及那種如履薄冰般的調(diào)試讓我更加深刻。
也正是這樣的經(jīng)歷，讓后對如何能更加好的管理代碼，如何更好復(fù)用有了需求。比賽過后，我就開始搜羅相關(guān)的資料，也慢慢學(xué)會了需要模塊化編寫。
第三階段：公司項目應(yīng)用
大學(xué)對我來說更多的是小打小鬧，工作之后的我發(fā)現(xiàn)自己的。都說回看自己以前的代碼是需要勇氣的，我現(xiàn)在看，大學(xué)寫的代碼簡直是無字天書。
第一次看公司的代碼時的種激動，現(xiàn)在還記憶尤新。首先是IDE，可能大學(xué)沒有代碼編輯器的概念，所有編碼都是在調(diào)試的IDE中直接寫的，工作后開始接觸SourceInsight后才知道編碼也可以那么賞心悅目。其次就是工整，就像高中老師和我們一直強調(diào)書寫作文時要卷面整潔，字體工整----好的代碼排版，注釋統(tǒng)一真的會讓讀代碼的人有種愉悅感。模塊分類比較規(guī)范，有接口注釋說明，能讓我們很好地進行維護修改。最后就是使用狀態(tài)機的概念(我寫的代碼一般是裸跑的)，以前可能會有類似的寫一些代碼，但是不知道這是一種運行的架構(gòu)，有種醍醐灌頂?shù)母杏X。
2、我的代碼主框架
時間片
時鐘在單片機運行過是一個調(diào)度中心。就像我們?nèi)粘Ｉ钪?:30起床，11:30吃飯....時間在我們的一天中指揮著我們?nèi)プ霾煌氖虑?。同樣，滴答時間就像心臟一樣，驅(qū)動著整個系統(tǒng)運行。因為單片機在某一個時刻只能執(zhí)行一件事，但是只要對不同事情處理的足夠快，對我們宏觀的人來說，感覺所有事情是同時發(fā)生的。所有我們需要對系統(tǒng)時間進行分割，產(chǎn)生不同的時間片，如1ms、10ms、100ms等，在不同時間片內(nèi)處理不同任務(wù)等級的事情，讓所有任務(wù)都有序地輪詢。所有一般我們會用一個定時器，產(chǎn)生一個基礎(chǔ)時基，在時基中通過累加關(guān)系產(chǎn)生其他不同的時基。
在主函數(shù)Main中，根據(jù)不同的時間片進行劃分，可在不同的時間片下調(diào)用不同等級任務(wù)。
因為我做的項目中，很多功能片都是在100ms中調(diào)用的，所以為了防止太多任務(wù)同時調(diào)用影響時間片，將100ms分割成10個子任務(wù)片(時間平衡處理)，而對應(yīng)的標志是在上圖中的10ms時間片產(chǎn)生。
對于時間片，在項目過程中需要對其進行校準?；揪褪嵌x一個端口IO，然后在時間片中進行翻轉(zhuǎn)。然后用示波器查看IO翻轉(zhuǎn)的時間間隔是否和設(shè)定的時間片一致。
框架文件
對于一個基礎(chǔ)項目，我一般會包含如下文件：.C文件：Main.c：主函數(shù)文件。
SubFunction.c：輔助函數(shù)文件，一些加減法、濾波函數(shù)等公用子函數(shù)。
MCU_Hardware.c：整個單片機底層的初始化，用于對整個系統(tǒng)硬件初始化。
.h文件：DataType.h：自定義類型文件，主要是一些公用的類型定義、宏定義等。
IO_Define.h: IO的宏定義，在應(yīng)用層直接用宏定義的操作，方便移植解耦
TimeFlag.h：時間片的相關(guān)定義
HeadInclude.h：包含全部頭文件，這樣可能是我為了偷懶，這樣是比較方便，但是在大項目的時候，不推薦這樣。
Main.h、MCU_Hardware.h、SubFunction.h
以上是我最小系統(tǒng)的框架，然后根據(jù)不同項目，添加不同的驅(qū)動文件及一些MCU提供的代碼庫文件。最小系統(tǒng)是能編譯通過，讓單片機運行的需要的文件。這些文件我會放在在即的代碼庫的Common文件夾中，當(dāng)有一個新項目是，直接復(fù)制出來快速創(chuàng)建一個基礎(chǔ)框架。
框圖
驅(qū)動基本會進行模塊化，對于比較容易會復(fù)用的會采用驅(qū)動注冊的方式進行，采用函數(shù)指針進行解耦合。大概的框圖如下
規(guī)范
代碼規(guī)范在編寫代碼過程中是最基礎(chǔ)的一項，在公司中也一般會有一套代碼規(guī)范，可以方便代碼統(tǒng)一和維護。代碼規(guī)范比較容易被忽視，建議大家在剛開始學(xué)的時候就進行注意，可以參考《華為C語言代碼編程規(guī)范》。后面章節(jié)有必要的話我也可以講一下。
3、其他
代碼管理 代碼管理我使用的是Git。Git的好處是可以建立本地倉，方便提交管理，做比較等，告別以往的復(fù)制備份，還容易遺忘。我的遠程倉是用NAS建立了一個GitLab，本地代碼提交后會push上去，以防我那天電腦丟了或壞了。這章就基本這些了，總感覺寫著寫著就容易偏主題，輕噴~
往期精彩
C語言表驅(qū)動法編程實踐(精華帖,建議收藏并實踐)
談?wù)勄度胧綉?yīng)用軟件人機界面開發(fā)的菜單框架編寫
最近收集的開源項目專欄(持續(xù)更新,收好車輪,方便造車)
推薦三個我工作中經(jīng)常使用的驅(qū)動大全wiki(建議收藏并轉(zhuǎn)發(fā)讓更多人知道！)
若覺得本次分享的文章對您有幫助，隨手點[在看]并轉(zhuǎn)發(fā)分享，也是對我的支持。
免責(zé)聲明：本文內(nèi)容由21ic獲得授權(quán)后發(fā)布，版權(quán)歸原作者所有，本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。文章僅代表作者個人觀點，不代表本平臺立場，如有問題，請聯(lián)系我們，謝謝！
下載文檔
