单片机的状态机框架编写

在单片机裸机的编程方法中，状态机的方法是比较好的，经典的比如按键的检测判断等。

其实有很多地方可以使用这种思想。比如传感器的数据采集，因为单片机不可能一直等待着运行，那样的效率是很低的，通常都是结合fsm + timer的方式来提高CPU的使用率

一、传感器中使用fsm的方法。

大家都知道，ds18b20的采集是比较慢的，发送转换指令后，最慢需要等待720ms，这个时间有点太长了。简直不能忍受。

如下所示：我采用了11bit分辨率，0.125的分辨率足够了，作为温度参考而已。

The resolution of the temperature sensor is user - configurable to 9, 10, 11, or 12 bits, corresponding to increments of 0.5°C, 0.25°C, 0.125°C, and 0.0625°C, respectively.

Temperature Conversion Time t CONV

9 - bit resolution    93.75   ms  0.5

10 - bit resolution   187.5       0.25

11 - bit resolution   375         0.125

12 - bit resolution   750         0.0625

那么我肯定不是死等的，死等，多浪费cpu，效率太低了，实际工作中根本无法接受。

因此，做了一个状态机：

int main(int argc, char const *argv[])

{

    while(1)

    {

        ds18b20_discope();

    }

    return 0;

}

void ds18b20_discope(void)

{

    switch (ds18b20的状态机的全局变量)

    {

    case 发送命令:

        发送转换命令

        赋值到等待装态

        break;

    case 等待装态:

        判断是否有超时，

        如果有超时，则：读取，计数器清零，并回到发送命令状态

        否则，do nothing

            break;

    default:

        break;

    }

}

定时器的基准中断可以自己细化，我是50ms一个中断

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)

{

    如果ds18b20已经处于等待状态，

    则计数++

}

这样就是一个简单的传感器定时采样的状态机思路，不会死等，效率较高，而且稳定。

注意ds18b20的时序性比较严格，网上说不能被打断的，但是后来移植到freertos中，也是可以的，温度采样还算稳定，但是考虑到后续程序比较大，该框架有点费时间，因此还是裸机了，状态机的思路基本能解决。