单片机通过定时器来实现多任务，充分利用定时器资源来实现异步处理

damengshu

在单片机系统中，有许多情况下需要等待某个事件的发生，来继续下一步操作，如果有一个任务还好说，单片机可以无限等待事件的发生，但是如果单片机要处理多个事件时，这种系统一般不能实现，除非用中断，对！用中断，但是中断源的数量是有限的，并且有很多中断源是针对特殊用处，这样能给我自由分配的中断源就只有定时器中断和外部中断，如果仅使用这几个中断源来实现异步，这样可实现的异步事件时非常有限的，每个中断源完成一个异步事件，效率是相当低，大大降低了系统的性能，降低了定时器的利用率.

因此在这里我考虑使用定时器中断来实现多个事件的异步，一个定时器如何实现多个任务的并发？

在这里使用一个任务一个计数器，根据任务实时性的强弱，来设计任务计数器的计数溢出值，每个任务的变量通过一个全局结构体来定义，当然这个结构体必须包括这个计数溢出值。每到一个定时器中断，各个任务计数器都加一，然后检查计数器是否溢出，如果计数溢出就执行相应的任务，同时将此任务的计数器值清零，，如果溢出执行相应的任务，如果没有，则此任务就不执行！但一定要注意在中断程序，千万不能有死循环，如果有等待一定要进行超时检测，来避免死机！

这里举个例子，刚刚成思路，因此写的不是很好！这个程序使用一个4连体数码管显示从DS18b20中采集的温度值，4位连体数码管当然只能使用动态扫描方法来显示数据，并且这个动态扫描不能在主程序中执行，因为在主程序动态扫描效果很容易收到中断程序的影响，而使显示效果下降，因此必须使用定时器来控制延时实现动态扫描，但是ds18b20的读写时序对延时的精度要求也是相当高的，如果在主程序中，中断程序造成的延时必然会对ds18b20采集数据的延时精确度造成干扰，而不能采集正确的数据！因此DS18b20采集数据的程序也不能够放在主程序中，当然我们可以使用两个定时器来实现！这里我们使用一个定时器来实现，由于DS18B20温度转换时间比较长12位精度的温度转换需要接近1秒的时间，这对动态扫描是无法容忍的，可行的办法是将启动转换，读取温度值放在同一个中断的不同状态，也就是在任务中实现状态机，从而避免了在中断中出现长时间的等待，而影响系统的性能！以下中断函数的具体实现：

void interrupt main_int()
4 k& A4 p& m# r3 m5 _/ |1 b{
6 k5 }$ ]& V6 T0 @  q7 Y// t0_int(&data) ;
/ D) p# ~4 y  M6 c, u7 F8 Wuchar tl ,th ;
uint temp ;
8 `& y2 r7 |; }2 O# L" e. S4 S8 u$ W/ }if(T0IF)
  S- D3 x8 p2 b7 M& p{
  T0IF=0 ;
& _9 |2 y' t* h: `) B( Z  (ds.count)++ ;
  if(ds.count==80)
  {
   ds.count=0 ;
) a% C6 w( U: _   switch(ds.state)
   {
( x* P0 w" U* v0 G    case 0 :
2 t$ P9 g; C. e     ds.state=1 ;
     init_ds18b20() ;
$ R$ v5 {* q* y9 z7 E/ v# Z     write_ds18b20(ROM_SKIP) ;
1 X' Z! G0 x; n# m/ Y     write_ds18b20(MEM_CONVERT) ;
. `* J* _7 M- Z. N$ w2 q- n' Y     break ;
, ^& o3 g; B/ E9 G3 Q' U' J6 c2 \    case 1 :
     init_ds18b20() ;
/ g  l0 M4 ~; k' o     write_ds18b20(ROM_SKIP) ;
, r% t/ Y  M1 H* Z     write_ds18b20(MEM_READ) ;
4 v8 p. O+ A1 y* |     tl=read_ds18b20() ;
6 G1 o0 h  `& `  x4 }$ s/ s, b     th=read_ds18b20() ;
     if(!(th&0xf0))
0 c2 }' k6 i0 h" {- U; {! k. c& q! U     {
      th=th&0x07 ;
      temp=th*256+tl ;
      ds.data=temp/16 ;
     }
8 L7 S6 _. {: J  ?     else
) K1 q% t. u4 V3 h- a. l     { th=th&0x07 ;
* I5 g  B  G9 ~/ B0 F/ \      temp=th*256 +tl ;
      ds.data=temp/16 ;
' }& F& n3 b  C3 }2 c     }
5 S; K! S6 W. c1 W# V$ x1 l     ds.state=0 ;
9 e$ G" t4 z1 E/ C7 H0 Y5 W     break ;
$ g- l2 b( D5 i7 {7 v7 @+ g    default :
     ds.state=0 ;
3 }8 [( N  W' H     break ;
; T+ D* G# q2 C: V% [0 [8 e   }
  }
1 Q, ~+ `! [' n# s. K- t  J  int_display1(ds.data) ;
  TMR0=210 ;
7 p6 e. y; h6 d0 S/ @}
}

5 U! y# ~  f6 g

guanshen

如果有等待一定要进行超时检测，来避免死机

MLXG

必须使用定时器来控制延时实现动态扫描

kiygb

中断程序造成的延时必然会对ds18b20采集数据的延时精确度造成干扰