嵌入式編程經(jīng)驗
在嵌入式編程領(lǐng)域掌握三門語言應(yīng)該就算是無敵了，匯編，C，C++，精力有限掌握前兩個也湊合，再不行C一定要精通，否則只有當(dāng)老大了，呵呵，進(jìn)入這個行業(yè)一年多時間了，有些感受，學(xué)到了很多，也走了不少彎路，在這里想跟大家分享一下，主要是幫助初學(xué)者。
嵌入式編程最難的兩部分就是interrupt和MM(memory manage)，有些人可能感覺不到，那是因為太多數(shù)情況下芯片制造商都幫你寫好了，但是如果你本身就在為芯片制造商工作，那你就必須自己會寫配置文件了，這兩個東西之所以比較難是因為要用匯編或類C來寫，屬于比較低層的東西，中斷有外部中斷和內(nèi)部中斷，外部中斷有兩種實現(xiàn)模式，硬件中斷模式和軟件中斷模式，相對來說比較簡單，屬于應(yīng)用層面的，相比之下，內(nèi)部中斷就要復(fù)雜得多，內(nèi)部中斷主要是發(fā)生重起，總線出錯，溢出，校驗出錯等情況產(chǎn)生的，很多軟件開發(fā)人員基本上不寫對應(yīng)的中斷服務(wù)程序，因為它太難了，而且一般也用不到，但是一旦發(fā)生，那就是fatal error，因此從整個系統(tǒng)健壯性來考慮必須要有相應(yīng)的ISR才行，這也是freescale的專家建議的，因個人水平有限，也不便多說以免誤導(dǎo)大家，下面談一下嵌入式編程應(yīng)該注意的問題。
1、延時
嵌入式編程經(jīng)常會涉及到硬件的操作，如ADC，打開或者關(guān)閉一個電流源，這些都是需要時間的，因此當(dāng)我們在發(fā)出這些指令的時候立即讀取寄存器的值是得不到想要的結(jié)果的，而且你還找不出原因，有時候需要的延時還比較長，達(dá)到ms級，一般情況下us級就夠了，根據(jù)各芯片的時鐘頻率而定，不單指MCU的總線時鐘頻率。
2、變量
一般來說如果你非常明確某個變量的作用域和生命周期就應(yīng)該定義相對的變量，如const，static等，這樣不容易出錯，不建議將所有變量都定義成全局變量，這樣管理起來比較麻煩，程序一旦出錯，破壞性也比較大，函數(shù)也是如此，全局變量和通用函數(shù)一定要申明，這樣在調(diào)用的時候不容易出錯，而且有些編譯器對于未申明的函數(shù)是不會報錯的，但在調(diào)用的時候又會發(fā)出類型隱含轉(zhuǎn)換的警告，在這里就不舉例子了，總之這點要特別小心。
3、宏定義
在程序編寫過程對于一些特定的數(shù)字應(yīng)該盡量使用宏定義，這樣做有個好處就是比較直觀，便于日后維護(hù)，要不然時間久了你看到那個數(shù)字根本就想不起它代表什么意思，宏定義并不會給程序帶來任何負(fù)擔(dān)，因為它在編譯的時候就已經(jīng)全部替代了，所以盡可以廣而用之。值得一提的是宏定義并不局限于使用常量，它可以定義函數(shù)，因為它是直接替換，因此避免了入棧和出棧，提高了程序執(zhí)行的效率，當(dāng)時同時增加了代碼量，因此一般用比較簡單的函數(shù)，它還有一個缺點是在替換的過程不檢查參數(shù)類型是否正常，從而增加了安全隱患，解決此問題的方法是使用一個稱之為inline的內(nèi)聯(lián)函數(shù)，它繼承了宏定義的優(yōu)點，又彌補了它的缺點，是個最佳的選擇，但是這個屬于C++的范疇，有一定的難度，在這里也不多講，有興趣的朋友可以參考一下相關(guān)資料。
4、浮點運算
大多數(shù)低檔次的單片機都是不支持浮點運算的，因此在實際使用過程中也很少用到，因此為了降低成本，一般都去掉了浮點運算模塊，這就帶來了一個問題，如果萬一要用到浮點運算怎么辦?細(xì)心的朋友可能會發(fā)現(xiàn)，即使不具有浮點運算的單片機在仿真調(diào)試過程依然可以使用float or double的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行計算，而且結(jié)果也很準(zhǔn)確，這是為什么呢?這個因為編譯器自動調(diào)用了庫函數(shù)來實現(xiàn)的，一般是通過迭代的方法，因此它的執(zhí)行效率非常慢，不建議采用此方法，而通常采用的是“定點”的方法來解決這個問題，比如說一個32bit的數(shù)據(jù)，你可以假定它的低8位是小數(shù)位，然后移位計算，類似于整數(shù)運算，這種方法比較復(fù)雜，但是可以非常精確，還有一種方法就是直接放大10的N次方倍進(jìn)行整數(shù)的計算，可以得出近似值，因此為了不增加不必要的麻煩，應(yīng)該總是盡量避免使用浮點運算，一般情況也都是可以避免的。
5、watchdog
個人接觸到的最先進(jìn)的watchdog機制是三重watchdog，watchdog1檢查時鐘頻率，watchdog2監(jiān)視一小段代碼，它必須在一個比較短的時間里喂一次，一般要求在250us到650us之間喂一次，watchdog3監(jiān)視一大段代碼，要求在比較長的時間內(nèi)喂一次，一般是100ms以內(nèi)，三個條件必須同時滿足才行，這要求對代碼的執(zhí)行過程非常清楚，或者將導(dǎo)致喂狗出錯重起!
暫時就寫這么多了，好的程序永遠(yuǎn)都是細(xì)節(jié)決定成敗，這個必須*平時的日積月累，編程是一件煩人的事情，偶爾會有那么一點成功的喜悅，但畢竟是工作，也沒有什么好說的，總之先學(xué)好吧，正所謂技不壓身。
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編輯：admin 最后修改時間：2019-07-31
