单片机模块化程序: 数据缓存封装-内存管理实现(内存块长度充足版)

 

 

 

前言

　　上一节使用的是环形队列实现的数据缓存

　　这节使用内存管理实现

　　内存管理使用的是 μC/OS-II 里面的内存管理程序

 

使用说明

　　一,内存管理意味着有许多的内存块

　　　　内存块的长度假设定义的足够大,可以放入每条数据

　　二,定义一个数组,作为内存分区

　　　　data_type_t CommTxPart[BlocksNumber][BlocksSize];

　　　　所有的封装到了 MemManage文件里面,如果用户想了解实质

　　　　请自行学习,我只说明怎么应用!

　　　　

 

 

 

 

　　　　注意:

 

　　　　data_type_t : 代表内存 存储的数据类型 ,请定义成这种类型

 

　　　　　　默认按照char型数据存储,请自行修改

　　　　BlocksNumber : 数组的行数(内存块数量)

　　　　BlocksSize : 数组的列数(每个内存块长度)

　　　　

 

　　提醒:

　　提醒:

　　提醒:

　　BlocksNumber  :也代表最大管理的数据的条数,当前是3

　　BlocksSize : 代表着每条数据最大存储的数据个数,不得超过

　　此个数,否则数组溢出,造成程序崩溃

　　实际上就是用多维的数组存储数据

　　数组的行数代表最大储存的数据条数

　　数组的列用于存储每一条数据,一条数据最大500个

　　

 

 

　　三,定义一个管理变量

 

　　　　mem_manage_struct mem_manage_struct1;

 

　　　　

 

 

 

 

　　四,创建

 

　　　　

 

 

　　　　

 

 

 

 

　　五,插入数据

 

　　　　MemManageWrite(&mem_manage_struct1,temp,17,&err);

 

　　

 

 

　　

 

 

 

 

　　五,如果缓存区有数据,则取出来打印

 

　　

　　

　　

 

 

　　六:整体程序

 

　　　　

#include "include.h"
#include "MemManage.h"


data_type_t CommTxPart[BlocksNumber][BlocksSize];
mem_manage_struct mem_manage_struct1;
INT8U err;
char temp[17]="111111111111111\r\n";
data_type_t *Data;
uint32_t DataLen;
int main(void)
{
  NVIC_Configuration();
    uart_init(115200);     //串口初始化为115200
    GpioInit();
    DelayInit();
    MemManageCreate(&mem_manage_struct1,CommTxPart,BlocksNumber,BlocksSize,&err);
    if(err!=0){printf("MemManageCreate err=%d\r\n",err);}
    while(1)
    {
        if(SysTickCntMs>=3000)
        {
            MemManageWrite(&mem_manage_struct1,temp,17,&err);
            SysTickCntMs=0;
        }
        Data = MemManageRead(&mem_manage_struct1,&DataLen);
        if(DataLen>0)
        {
            UsartOutStr(Data,DataLen);
            MemManageFree(&mem_manage_struct1);
        }
        
        
//    if(Usart1ReadFlage)//串口接收到数据
//        {
//          Usart1ReadFlage=0;
//        }
    }
}

 

 

 

 

 

 

运行测试

　　一直判断是否缓存了数据,如果有缓存的数据,则打印缓存的数据

　　因为是每隔3S插入一次数据,所以每隔3S打印一次

　　

 

 

 

 

 

测试2

每隔3S插入两份数据:用来模拟不定期插入多份数据

为看出是一条数据一条数据取出来的,加了500ms延时

　　

 

 

 

 

　　

 

 

 

扩展:使用串口中断发送缓存的数据

　　一,首先先说明处理思路

　　　　如果缓存区没有数据,则每隔1ms查询一次

　　　　如果查询到了有数据,则提取出来,然后交由中断处理

　　　　然后查询间隔变为10ms (该间隔可调节)

　　　　10ms便是发送每一条数据之间的时间间隔

　　二,1Ms定时器增加以下程序

　　　　

 

 

 

    if(mem_manage_struct1.SendLen == 0)//没有数据正在发送
    {
        mem_manage_struct1.Cnt++;
        if(mem_manage_struct1.Cnt>=10)//10Ms
        {
            mem_manage_struct1.Cnt = 0;
    
            //查询是不是有数据需要发送
            mem_manage_struct1.DataPtr = MemManageRead(&mem_manage_struct1,&(mem_manage_struct1.SendLen));
            
            if(mem_manage_struct1.SendLen>0)//有数据需要发送
            {
                USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);//使能串口发送
            }
            else//没有数据需要发送的时候降低检测时间
            {
                mem_manage_struct1.Cnt=10;
            }
        }
    }

 

　　三,串口中断里面

　　　　

 

 

 

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TXE) != RESET)
    {        
        if(mem_manage_struct1.SendLen>0)//发送的数据个数大于0
        {
            USART_SendData(USART1, *mem_manage_struct1.DataPtr);//发送
            mem_manage_struct1.DataPtr++;
            mem_manage_struct1.SendLen -- ;//发送的数据个数减一
        }
        else//发送字节结束
        { 
            mem_manage_struct1.SendLen = 0;
            MemManageFree(&mem_manage_struct1);
            
            USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_TXE);
            USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);
            USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE);
        }
    }
  //发送完成
  if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC) != RESET)
  {
    USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_TC);
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, DISABLE);
  }

 

 

 

 

 四,效果

　　主函数还是每隔3S插入两条数据

　　

 

 

　　

 

 

 

 

 

 

 

扩展:使用DMA串口发送缓存的数据

 　　一,我先留给大家去完善,我给大家一些提示

　　简而言之:如果有数据需要发送,就设置下数据地址和数据个数,然后启动DMA

　　详细方案1:

　　每次存入数据以后,判断下DMA是否传输完成,如果传输完成,则重新赋值以后启动

　　在DMA发送完成中断里面判断是否有数据需要发送

　　如果有,则重新赋值以后启动

　　详细方案2:

　　上述方案有个问题在于每条数据之间没有了固定的时间间隔

　　有可能造成粘包.

　　咱还是利用定时器,把以下红框改为:

　　重新赋值DMA以后启动DMA.

　　别忘了在DMA发送完成中断里面:

　　mem_manage_struct1.SendLen = 0;

　　MemManageFree(&mem_manage_struct1);