基于GPRS的自來水流量監(jiān)測終端的設(shè)計(jì)

監(jiān)測終端的軟件設(shè)計(jì)
在監(jiān)測終端的軟件設(shè)計(jì)中，采用模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)功能將程序劃分為多個(gè)模塊分別設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)方法不僅使得程序結(jié)構(gòu)清晰，而且為以后新功能的擴(kuò)展以及程序的移植提供了便利，在調(diào)試過程中也便于對軟件故障的定位。

軟件在MPLAB IDE8.10環(huán)境下，采用PICC編譯器，用C語言實(shí)現(xiàn)。主程序流程如圖3所示。監(jiān)測終端上電后，先進(jìn)行初始化，然后進(jìn)入循環(huán)，根據(jù)條件調(diào)用各個(gè)子程序。其中初始化包括各I/O端口的方向設(shè)置、SPI初始化、中斷標(biāo)志的設(shè)置等。寫數(shù)據(jù)到Flash時(shí)，須先判斷整個(gè)Flash是否寫滿，惹是須先擦除才能寫入新數(shù)據(jù)。

圖3 主程序流程圖

在本系統(tǒng)中，單片機(jī)需處理多個(gè)任務(wù)，而且有的任務(wù)又是隨機(jī)的，故MCU采用查詢和中斷相結(jié)合的工作方式。其中，定時(shí)上報(bào)采用查詢方式，如圖3所示，而斷電檢測、來電喚醒則通過PIC單片機(jī)的RB0電平變化中斷來完成。但是，在中斷服務(wù)程序中，只簡單的設(shè)置掉電/復(fù)電標(biāo)志，并不執(zhí)行其他復(fù)雜的操作，相應(yīng)的掉電/復(fù)電服務(wù)是在主程序中檢測到掉電/復(fù)電標(biāo)志后才執(zhí)行的。這是因?yàn)镻IC16F877A單片機(jī)只有8層深度的硬件堆棧,在中斷里調(diào)用子程序極易出現(xiàn)堆棧溢出的情況。為了保證程序的可靠運(yùn)行，故將讀取DS1302的時(shí)間、轉(zhuǎn)入睡眠模式等操作都放在主程序中執(zhí)行，使中斷服務(wù)程序盡量短小，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。