匯編程序軟件流程

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1、常見控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件部分是整個(gè)控制系統(tǒng)的精神和靈魂,相同的硬件電路,配以不同的軟件,整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性將大不相同。所以說(shuō),在一個(gè)復(fù)雜的自動(dòng)控制系統(tǒng)研制過(guò)程中,軟件的工作量往往大于硬件。換言之,自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在很大程度上就是軟件的設(shè)計(jì)。軟件系統(tǒng)一般由五部分組成:初始化部分、監(jiān)控主程序部分、實(shí)時(shí)中斷程序部分、抗干擾程序部分以及子程序部分,如下圖所示初始化部分監(jiān)控主程序部分:有無(wú)子程序要執(zhí)行?實(shí)時(shí)中斷程序抗干擾程序子程序X......子程序2子程序1(指令代碼區(qū))軟件系統(tǒng)各部分的關(guān)系圖1.1系統(tǒng)初始化部分

2、當(dāng)系統(tǒng)開機(jī)復(fù)位后,系統(tǒng)首先進(jìn)入初始化部分。初始化部分主要是對(duì)P89C51RD2單片機(jī)芯片的一些位、單元進(jìn)行賦值;對(duì)芯片的時(shí)鐘、中斷以及堆棧寄存器SP進(jìn)行設(shè)置。這一部分在整個(gè)軟件系統(tǒng)中雖然只占極小的比例而且難度也很小,像對(duì)芯片時(shí)鐘、中斷的設(shè)置都有固定的模式,但是它在整個(gè)系統(tǒng)中的作用卻是不容忽視的,尤其是像發(fā)動(dòng)機(jī)這類動(dòng)力機(jī)械的控制更是如此,即使是很小的錯(cuò)誤都有可能造成機(jī)器的損壞。所以在每一次對(duì)程序進(jìn)行修改后,都應(yīng)該對(duì)這一部分進(jìn)行仔細(xì)的檢查,以免在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生不必要的危險(xiǎn)。41.1監(jiān)控主程序部分監(jiān)控主程序在整個(gè)軟件系統(tǒng)中的任務(wù)

3、非常專一,同時(shí)也非常簡(jiǎn)單,就是無(wú)限循環(huán)地判斷是否到了該執(zhí)行某一子程序的時(shí)間。如果發(fā)現(xiàn)該執(zhí)行某一子程序時(shí),主程序?qū)㈤_始調(diào)用該子程序,當(dāng)子程序執(zhí)行完畢后,主程序又開始自己的判斷任務(wù)。這里用一個(gè)比較形象的比喻就可以說(shuō)明監(jiān)控主程序的重要作用:子程序部分好比是一粒粒零散的珍珠,而監(jiān)控主程序就是將這些零散的珍珠連成一串美麗珍珠項(xiàng)鏈的那根線。從這個(gè)比喻可以看出,如果監(jiān)控主程序出現(xiàn)問(wèn)題,那么整個(gè)軟件系統(tǒng)將陷入癱瘓。1.2實(shí)時(shí)中斷程序部分單片機(jī)和外部設(shè)備交換信息時(shí),存在著速度快慢不一致的矛盾,單片機(jī)具有比較快的速度,而且有些時(shí)候,單片機(jī)

4、內(nèi)部也可能出現(xiàn)突發(fā)事件,為此,單片機(jī)中通常采用中斷技術(shù)。這樣單片機(jī)和外部設(shè)備并行工作時(shí),當(dāng)外設(shè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好(或有某種突發(fā)事件發(fā)生)時(shí)向單片機(jī)提出申請(qǐng),單片機(jī)將暫停正在執(zhí)行的程序轉(zhuǎn)而為該外設(shè)服務(wù)(或處理緊急事件),處理完畢再回到原斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行原程序,這個(gè)過(guò)程就稱為中斷,引起中斷的原因和發(fā)出中斷申請(qǐng)的來(lái)源,稱為中斷源[51]。本系統(tǒng)選用的是PHLIPH(飛利浦)公司生產(chǎn)的P89C51RD2單片機(jī),該芯片提供了7個(gè)中斷源:2個(gè)外部中斷、3個(gè)定時(shí)中斷、1個(gè)串行中斷、1個(gè)PCA中斷,在本系統(tǒng)中,我們用了其中的5個(gè)中斷:1個(gè)外部中斷

5、、3個(gè)定時(shí)中斷和1個(gè)串行中斷。下面將對(duì)這幾個(gè)中斷源進(jìn)行介紹。1.2.1外部中斷源在P89C51RD2單片機(jī)共有2個(gè)外部中斷源:外部中斷0和外部中斷1,它們的中斷請(qǐng)求信號(hào)分別由引腳/INT0(P3。2)和/INT1(P3。3)引入。外部中斷請(qǐng)求有兩種信號(hào)方式,即電平方式和脈沖方式。電平方式是低電平有效,只要單片機(jī)在中斷請(qǐng)求引入端P3。2和P3。3口采樣到有效的低電平時(shí),就激活外部中斷;脈沖方式則是脈沖的后沿負(fù)跳有效[52]。本系統(tǒng)只用外部中斷0,所采用的請(qǐng)求信號(hào)是脈沖方式,是用來(lái)計(jì)數(shù)霍爾速度傳感器產(chǎn)生的脈沖數(shù),以便在某一

6、固定的時(shí)間內(nèi),單片機(jī)可以讀取脈沖數(shù)并計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速。1.2.2定時(shí)中斷源在常規(guī)的51單片中只有定時(shí)中斷T0和T1兩個(gè)定時(shí)中斷,而在P89C51RD2單片機(jī)增加了定時(shí)中斷T2。定時(shí)中斷是由單片機(jī)中的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器是單片機(jī)的重要功能模塊之一,在檢測(cè)、控制及智能儀器等應(yīng)用中,常用定時(shí)器作實(shí)時(shí)時(shí)鐘,實(shí)現(xiàn)定時(shí)檢測(cè)、定時(shí)控制。還可以用定時(shí)器產(chǎn)生毫秒寬的脈沖,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)、電磁閥這一類的電氣機(jī)械。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的核心是16位加法計(jì)數(shù)器,用特殊功能寄存器TH0、TL0,TH1、TL1以及TH2、TL2。定

7、時(shí)器/計(jì)數(shù)器0、1共有4種工作方式,定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2有3種工作方式[53]。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要,三個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器都被占用了,而且都選擇定時(shí)器方式工作。定時(shí)器0的定時(shí)中斷時(shí)間被設(shè)定為1ms4,它在系統(tǒng)中的作用:對(duì)各個(gè)子程序執(zhí)行時(shí)間的設(shè)定,實(shí)現(xiàn)多任務(wù);對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止進(jìn)行實(shí)時(shí)判斷,以便在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中噴氣初始值的給定以及在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)將電磁閥進(jìn)行及時(shí)關(guān)閉。定時(shí)器1在系統(tǒng)中的作用:產(chǎn)生毫秒寬的脈沖對(duì)噴氣電磁閥進(jìn)行控制。定時(shí)器2在系統(tǒng)中的作用:用來(lái)通信所需的波特率。1.1.1串口中斷串口中斷在系統(tǒng)中的作用非常明確:處理數(shù)據(jù)

8、的接收和發(fā)送。1.2抗干擾程序部分[54,55]微機(jī)系統(tǒng)的可靠性是由多種因素決定的,其中系統(tǒng)的抗干擾性能是系統(tǒng)可靠性的重要指標(biāo)。本系統(tǒng)的工作環(huán)境比較惡劣,所以尤其要注意采取抗干擾的措施,我們除了在硬件電路上采取了抗干擾措施,還在軟件上進(jìn)行了抗干擾處理。軟件抗干擾技術(shù)是當(dāng)系統(tǒng)受到干擾后使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行或輸入信號(hào)受到干擾后去偽存真的

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