占用式和非占用式程序結(jié)構(gòu)分析
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void refresh7()
{
static unsigned char r=0;
static unsigned char flagrgb=0; //當(dāng)前需要點亮的顏色，0-R,1-G,2-B
static unsigned char num=0;
num++;
if(num==32)
{
num=0;
flagrgb++;
if(flagrgb==3) //說明三種顏色都掃描完了
{
flagrgb=0; //從紅色開始掃描
r++; //開始掃描下一行
if(r==8) //如果發(fā)現(xiàn)行都掃描結(jié)束則從第行開始掃描
r=0;
}
}
if(num
{
switch(flagrgb)
{
case 0: //掃描紅色
DPw = ~(0x01
DPr = ~vm7r[r];//送入R燈IO接口顯示
break;
case 1: //掃描綠色
DPw = ~(0x01
DPg = ~vm7g[r];
break;
case 2: //掃描藍(lán)色
DPw = ~(0x01
DPb = ~vm7b[r];
break;
}
}
else //說明不需要點亮
{
DPw=0xff;
DPr=0xff;
DPg=0xff;
DPb=0xff;
}
}
現(xiàn)在，這個函數(shù)中沒有任何延時和循環(huán)，執(zhí)行所消耗的時間是非常少的，可以很快地響應(yīng)響應(yīng)其它任務(wù)。
四、改造的本質(zhì)
上面我們對DYS388的掃描程序進行了“三大改造”，分別是：1、各個行掃描的分離;2、各個顏色掃描的分離;3、延時函數(shù)的消除。
這些改造的本質(zhì)都是對原程序的分割，把一大坨程序分成多個步驟分別執(zhí)行，以減小耗時，提高對外部的響應(yīng)速度。
但就整個進程的執(zhí)行來看，有效代碼的比例是降低的，包括上面“三大改造”的第三點 延時函數(shù)的消除，看上去是消除了延時函數(shù)，提高了執(zhí)行效率，但從“掃描一次整屏”這個任務(wù)來看，其執(zhí)行的代碼量反而是增加的。(但并不是所有的改造都一定會使效率降低，有些改造確實可以達到“消除延時函數(shù)”的目的)
那為什么還要對其進行改造呢，見下節(jié)分析。
五、非占用式程序結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢
1、非占用式程序相比于占用式程序，增加了一定的代碼，雖然會使整體效率降低，但是提高了各個任務(wù)之間的切換速度，可以對各個任務(wù)都能很快地響應(yīng)。這點類似于操作系統(tǒng)，雖然降低了效率，但是各個任務(wù)間的快速切換可以達到各個任務(wù)“并行處理”的效果，光是這點的好處就已經(jīng)很大了。
2、非占用式程序結(jié)構(gòu)可以放進定時器
之前寫過一片《單片機用定時器分配任務(wù)程序結(jié)構(gòu)總結(jié)》已經(jīng)發(fā)現(xiàn)用定時器分配任務(wù)的好處，有些簡短的代碼可以直接放進定時器里。
在改造之前的掃描程序是不適合放在定時器中斷處理程序里執(zhí)行的，因為太長，可能還沒執(zhí)行完就來了下一個中斷。就算勉強執(zhí)行完了，留給主進程處理其它事情的時間也不多了。
而改為非占用式之后，可以在中斷處理程序里直接調(diào)用掃描程序，它會很快地執(zhí)行完，然后有充足的時間留給其他任務(wù)。
3、非占用式程序并不是一定會降低效率。
先拿“三大改造”的第三點說明，它雖然形式上消除了延時函數(shù)，但是每次調(diào)用此函數(shù)時對num變量的處理，以及有其產(chǎn)生的相關(guān)判斷語句，總的代碼量比原來的要多。
但是，這真的就僅僅是這樣了嗎?改造之前的函數(shù)，執(zhí)行玩退出之后所有的led全是熄滅的，只有在此函數(shù)執(zhí)行過程中(延時階段)才會點亮(傳統(tǒng)數(shù)碼管掃描亦是如此)。
而改造之后的函數(shù)，它的功能就是指定一下每個燈的亮滅，然后立馬退出，在執(zhí)行其它任務(wù)的過程中該點亮的燈是在點亮的狀態(tài)。這樣就提高了整體的亮度，在執(zhí)行其他任務(wù)的過程中，從某種意義上說也是在執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)。
這可能還不能太清楚地說明問題，下面我要再舉一例，傳統(tǒng)的按鍵掃描一般是這樣：
if(key==0) //key是某個引腳
{
delay5(1);
if(key==0) //確認(rèn)按鍵已按下
{
//do something
}
}
這段代碼也是很浪費時間的，中間有個5ms延時拜拜浪費。
通過對它改造之后，結(jié)合定時器，可以幾乎完全地把這5ms時間省出來：
static unsigned char keylast; //保存上次的按鍵值
if(key==0 keylast==1) //檢測到一個下降沿
{
//do something
}
keylast=key;
結(jié)合定時器進行改造，是真的可以把占用式函數(shù)的延時時間節(jié)省出來的。
六、非占用式程序的一般結(jié)構(gòu)
非占用式程序?qū)⒄加檬匠绦蚍指顖?zhí)行，需要用到靜態(tài)變量對當(dāng)前步驟進行記憶，其一般結(jié)構(gòu)如下：
邏輯變量計算就是根據(jù)任務(wù)功能構(gòu)建出一個合理的邏輯結(jié)構(gòu)。
對邏輯變量的響應(yīng)就是對構(gòu)建好的邏輯結(jié)構(gòu)的結(jié)果的響應(yīng)和執(zhí)行。
七、結(jié)論
最近開發(fā) DYS388 寫了不少程序，以前在寫程序的過程中就隱約發(fā)現(xiàn)了所謂占用式和非占用式程序結(jié)構(gòu)的區(qū)別，程序?qū)懚嗔丝隙馨l(fā)現(xiàn)問題，但是如果不停下來總結(jié)，而是一味的開發(fā)，那是不會有進步的。
組織龐大的程序需要正確的理論指導(dǎo)，學(xué)習(xí)很多的知識也需要進行總結(jié)。知識點太多不可能學(xué)完，只有將他們提升到理論層次，將這種思維方式刻在腦子里才能靈活地運用，并從容地接受新的知識。
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