狀態(tài)機在嵌入式系統中的應用

　　對所有需要發(fā)送到GSM

　　Modem的數據，則通過(guò)UART1發(fā)送緩沖區來(lái)完成。具體發(fā)送哪些數據(讀取/刪除短信、下行功率查詢(xún)、信源信息查詢(xún)、未讀短信查詢(xún))或者緩沖區的數據(短消息發(fā)送緩沖區、告警上報發(fā)送緩沖區)由軟件根據相應的狀態(tài)來(lái)選擇確定。

　　3 設計思路的實(shí)現

　　3.1 串口1數據的發(fā)送

　　3.1.1 串口1發(fā)送緩沖區的數據結構

　　串口1是否有數據需要發(fā)送，由串口1的發(fā)送緩沖區的狀態(tài)來(lái)決定。串口1發(fā)送緩沖區的數據結構定義如下：

　　typedef struct{

　　unsigned char bStBuf;//bStBuf =

　　Uart1_TxBuf_Rdy或者=Uart1_TxBuf_Wait或者=Uart1_TxBuf_Empty

　　unsigned short Index;

　　unsigned short Len;

　　char Buf[270];

　　}Uart1Buf_t;

　?、?bStBuf成員： 串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)。

　?、?Index成員： 串口1發(fā)送數據緩沖區索引。

　?、?Len成員： 串口1發(fā)送數據緩沖區中有效數據的長(cháng)度。

　?、?Buf成員： 串口1發(fā)送數據緩沖區。

　　3.1.2 串口1發(fā)送緩沖區軟件定時(shí)器

　　由于GSM Modem的特性致使串口1不能不間斷地發(fā)送數據，因此，對串口1的數據發(fā)送設定一個(gè)軟件定時(shí)器。軟件定時(shí)器用于控制GSM

　　Modem是否可以接收來(lái)自串口1的新數據。軟件定時(shí)器的結構定義如下：

　　typedef struct{

　　unsigned char bTimerSt;//軟件定時(shí)器的狀態(tài): Timer_START或Timer_STOP

　　unsigned int TimerCtn;//軟件定時(shí)器的計數器

　　void (*func)(void);//超時(shí)后相應的處理功能函數指針

　　}SoftTimer_t;

　?、?bTimerSt成員： 用于描述軟件定時(shí)器的狀態(tài)。它有2種狀態(tài)：

　　◆ Timer_START——開(kāi)始軟件定時(shí)器;

　　◆ Timer_STOP——停止軟件定時(shí)器。

　?、?TimerCtn成員： 用于描述軟件定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間。它是一個(gè)32位的計數器，硬件定時(shí)的基準時(shí)間為20

　　ms(建議設置在前后臺系統主程序循環(huán)1次需要的時(shí)間)，因此最大定時(shí)時(shí)間為20 ms×232=85 899 345.92 s。

　?、?func成員：

　　用于描述軟件定時(shí)器超時(shí)需要去處理相應事情的函數。該函數是在定時(shí)器中斷服務(wù)程序下運行的，因此為了減少中斷服務(wù)程序占用CPU的時(shí)間，函數只作簡(jiǎn)單的狀態(tài)設置或者清除工作，如函數Clear_Uart1TxbStBuf。

　　void Clear_Uart1TxbStBuf(void){

　　Uart1Tx.bStBuf = Uart1_TxBuf_Empty;//設置串口1發(fā)送緩沖區為空

　　……

　　}

　　3.1.3 串口1數據發(fā)送狀態(tài)機

　　串口1發(fā)送緩沖區的成員bStBuf有3種狀態(tài)。

　?、?Uart1_TxBuf_Rdy： 串口1發(fā)送緩沖區數據準備好。

　?、?Uart1_TxBuf_Wait： 串口1發(fā)送緩沖區數據等待。

　?、?Uart1_TxBuf_Empty： 串口1發(fā)送緩沖區空。

　　3種狀態(tài)的轉移情況如圖3所示。

　　圖3 串口1的發(fā)送緩沖區狀態(tài)機

　　當串口1發(fā)送緩沖區在Uart1_TxBuf_Rdy狀態(tài)下時(shí)，軟件可以向串口的發(fā)送緩沖區中寫(xiě)入數據。寫(xiě)入數據后，串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)將轉移到Uart1_TxBuf_Rdy。

　　在將需要發(fā)送的數據拷貝到串口1發(fā)送緩沖區后，開(kāi)啟串口1的發(fā)送中斷，軟件將進(jìn)入串口1的發(fā)送中斷服務(wù)程序。這個(gè)中斷服務(wù)程序將檢測串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)。如果狀態(tài)為Uart1_TxBuf_Rdy，則說(shuō)明串口1發(fā)送緩沖區中有數據需要發(fā)送，這時(shí)串口1緩沖區的數據通過(guò)串口1的發(fā)送中斷把所有的數據發(fā)送給GSM

　　Modem。當數據發(fā)送完畢后，串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)將轉移到Uart1_TxBuf_Wait狀態(tài)，否則，將維持當前的狀態(tài)。

　　當串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)在Uart1_TxBuf_Wait狀態(tài)時(shí)，它可以有兩條路徑讓串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)轉移到Uart1_TxBuf_Empty：

　　其一是串口1軟件定時(shí)器超時(shí)。

　　其二是相應的條件成立。如發(fā)送端消息，當軟件從串口1的接收緩沖區中解析出“+CMGSn(1≤n≤255)”信息或者發(fā)送失敗的信息時(shí)，串口1發(fā)送緩沖區的狀態(tài)將轉移到Uart1_TxBuf_Empty狀態(tài)，同時(shí)停止串口1軟件定時(shí)器;讀短消息收到“+CMGR……”信息。