天靈靈地靈靈 遙控為何會(huì )失靈

3

　　收到測試大姐的反饋后，灑家立馬收拾了心情，屢起袖子，架起示波器，測試了起來(lái)。果不其然，測試了幾十次，示波器上的遙控接收波形好好的，但是BCM就是沒(méi)有響應，統計出來(lái)的失靈概率為20%左右。

　　不消說(shuō)，肯定是遙控報文接收程序出了問(wèn)題。為了敘述方便，先簡(jiǎn)要介紹一下遙控接收程序的設計。

　　遙控報文是一串射頻位位流，遙控接收程序的目的是從這一串射頻位位流中提取遙控命令數據。為了實(shí)現這一點(diǎn)，大致需要進(jìn)行“接收射頻位位流”、“解碼數據位位流”、“提取數據場(chǎng)數據”、“解密數據”四個(gè)步驟。

　　其中，射頻位到數據位采用了曼徹斯特編碼形式，以射頻位01表示數字位1，以射頻位10表示數字位0，BCM采用上升沿觸發(fā)中斷的方式，根據相鄰兩個(gè)上升沿之間的時(shí)間間隔來(lái)賦值射頻位。BCM根據遙控報文的格式提取出“數據場(chǎng)”中的射頻位位流，然后進(jìn)行曼徹斯特解碼，計算出數據位位流，進(jìn)而提取出字節形式的數據，解密后，提取其中的遙控命令，進(jìn)而執行相關(guān)的閉鎖、解鎖、尋車(chē)等操作。

　　顯然，肯定是“接收射頻位位流”這個(gè)步驟出了問(wèn)題，因為假若是后面三個(gè)步驟其中之一出了問(wèn)題，那就不是偶爾失靈，而是總是失靈的大故障了。

　　由于曼徹斯特編碼的射頻位位流中，相鄰兩個(gè)上升沿的間隔取值只可能為2T、3T、4T，T為射頻位位寬。因此，在“接收射頻位位流”的具體實(shí)現中，BCM根據上升沿時(shí)間間隔大小推斷出射頻位，考慮到上升沿中斷觸發(fā)時(shí)刻和中斷服務(wù)程序之間的延遲，考慮到數據捕捉模塊時(shí)鐘源的精度，在程序里，2T、3T、4T的判斷都留了足夠的余量，照理說(shuō)，也不該出問(wèn)題。

　　總之，和往常一樣，“設計”上無(wú)懈可擊，定是“實(shí)現”上出了問(wèn)題。

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　　代碼是“實(shí)現”“設計”的載體，灑家盯著(zhù)代碼端詳半天，實(shí)在看不出個(gè)所以然，只好付諸調試。筆者開(kāi)了一個(gè)輪轉型的大數組，存儲在中斷服務(wù)程序中計算出來(lái)的射頻位位寬，一番調試，終于看出了一些端倪：

　　原來(lái)，在一些規整的射頻位位寬之后，竟然存在既不是2T、也不是3T和4T的位寬。射頻位在這里斷了線(xiàn)，后面的數據位肯定不正確，遙控失靈自然也是跑不了的了。筆者多次測試之后，發(fā)現了個(gè)規律，即這些異常位寬要么是2T-3T之間，要么是3T-4T之間，也不算過(guò)于異常。

　　看來(lái)，在一個(gè)數據位周期中（2T），貌似有的上升沿出現得早，有的上升沿出現得晚，既如此，把2T-3T之間的處理為3T，3T-4T之間的處理為4T，就可以補救這種上升沿的錯位。

　　順著(zhù)這種思路，筆者迅速修改了代碼，然后熱火朝天地測試了起來(lái)，果然，失靈的幾率大大下降了，測試上50次，只會(huì )失靈一兩次了。

　　‘也許，這剩下的一兩次真的就是被遙控鑰匙過(guò)濾掉了吧?！瘹v盡劫波的我暗暗想到。不過(guò)，為了避免測試大姐再次上門(mén)，我決定再多測試幾次。灑家懷揣著(zhù)小小的僥幸心理，一邊看著(zhù)示波器，一邊按著(zhù)按鍵，一邊聽(tīng)著(zhù)測試臺上的門(mén)鎖動(dòng)作聲音，緊張地再次測試起來(lái)。

　　都說(shuō)好事多磨，但是常人實(shí)在經(jīng)受不住一磨再磨，一通操作下來(lái)，灑家悲催地發(fā)現，這剩下的一兩次失靈竟然是真的失靈了！

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　　我斜斜地躺在轉椅上，茫然地看著(zhù)天花板，經(jīng)過(guò)一兩天的奮斗，豪氣消耗大半，牙齒也開(kāi)始隱隱作痛了，空空如也的腦袋中兀自循環(huán)播放著(zhù)孫中山先生的臨終遺言：革命尚未成功，同志仍需努力！

　　‘要不算了吧，失靈概率2%-3%之間，用戶(hù)應該是能接受得了的吧？偶爾失靈一下，再多按一下就是了，用戶(hù)肯定覺(jué)察不出來(lái)的！’在陽(yáng)光的照射下，平時(shí)肉眼看不見(jiàn)的小灰塵在空中慢慢舞動(dòng)，‘就像這些灰塵一樣，倘若不是太陽(yáng)這么好，人們怎么能注意到它們的存在呢？’我在心里給自己留好了后路。

　　正盤(pán)算間，測試大姐爽朗的笑聲從身邊飄過(guò)，只見(jiàn)她一雙丹鳳三角眼,兩彎柳葉吊梢眉,身量苗條,體格風(fēng)騷。粉面含春威不露,丹唇未啟笑先聞，活脫脫一個(gè)王熙鳳??！我捫心自問(wèn)，‘惹得起嗎？惹不起！’一念至此，灑家一個(gè)激靈，‘對得起用戶(hù)嗎？對不起！’既然如此，走你！繼續解決問(wèn)題！

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　　話(huà)不多說(shuō)，既然問(wèn)題是由于在一個(gè)數據位周期中有的上升沿出現得早，有的上升沿出現得晚而導致的，那么，現在需要搞明白的是，究竟是上升沿確實(shí)出現得比預期早或者晚，導致位寬異常，還是由于系統運行期間，上升沿觸發(fā)時(shí)刻和中斷服務(wù)程序之間的延遲忽高忽低而導致解析出來(lái)的位寬出現異常。

　　為了確認這一點(diǎn)，筆者開(kāi)始第一次認真地對著(zhù)示波器看起遙控報文的波形來(lái)，當然，有的看官可能會(huì )問(wèn)了，為什么之前不看這個(gè)波形??？說(shuō)實(shí)在話(huà)，我還真的無(wú)言以對，反正之前沒(méi)看過(guò)就是了。所幸遙控報文的header部分有上百個(gè)數據位0，也很規律，灑家身體前傾，扭著(zhù)示波器上的時(shí)間軸，雙目圓睜，看著(zhù)時(shí)間刻度，果然，有的上升沿出現得早，有的上升沿出現得晚，一念至此，筆者懸著(zhù)的心稍稍放了下來(lái)，這說(shuō)明不是中斷服務(wù)程序延遲導致的！好心情維持沒(méi)多久，我這顆小心臟又再次懸了起來(lái)，因為，既然是鑰匙那端把位寬搞得亂七八糟，BCM這端怎么也解決不了??！

　　日光漸移，透過(guò)窗戶(hù)，將灑家的身影拉得老長(cháng)。我盯著(zhù)影子中的大好頭顱，撓著(zhù)頭皮，手指翻動(dòng)，倒像是密宗修行里結的一個(gè)個(gè)手印。阿彌陀佛加持，菩薩保佑，總得想個(gè)解決辦法出來(lái)！

　　我默默翻動(dòng)著(zhù)在示波器時(shí)間軸上不斷游走的波形，目光慢慢從上升沿移動(dòng)到了下降沿上面，‘上升沿不標準，下降沿是否可能標準呢？’我模模糊糊地想著(zhù)，同時(shí)統計著(zhù)下降沿之間的時(shí)間間隔，剛剛統計了四五個(gè)，問(wèn)題的解決方案就已經(jīng)向我遙遙招手了。下降沿之間的時(shí)間間隔標準多了，我一口氣統計了20個(gè)，發(fā)現報文header部分的波形中相鄰下降沿的時(shí)間間隔都在標準的2T左右，基本上沒(méi)有任何誤差！

　　剩下的事情就簡(jiǎn)單了，把“接收射頻位位流”程序改一改，改成下降沿觸發(fā)中斷，然后相應地把“解碼數據位位流”程序改一改，再次測試100次，百發(fā)百中！誰(shuí)能想得到，問(wèn)題竟這樣戲劇般地解決了！故障迅速解決掉了，但是它揮一揮衣袖，這牙疼卻不帶走，仍然折磨了我一天才慢慢消退。

　　事后想來(lái)，這跟設計鑰匙的廠(chǎng)家編寫(xiě)鑰匙程序的方式有著(zhù)莫大關(guān)系，他們的程序可以在射頻位的下降沿上保證周期準確性，卻無(wú)法在上升沿上保證時(shí)間精度，倘若反過(guò)來(lái)，他們的程序能夠在上升沿上保證周期準確性，我也就不會(huì )遇到鑰匙失靈的問(wèn)題，當然，也就不會(huì )有這么有趣的經(jīng)歷了。

　　后記

　　鹵水點(diǎn)豆腐，一物降一物，獅子怕大象，大象怕老鼠。嵌入式產(chǎn)品出了問(wèn)題，千萬(wàn)不要怕，也不要躲，有Bug才是日常工作的常態(tài)，真是沒(méi)有Bug，日子也會(huì )很無(wú)聊。正所謂：莫愁前路無(wú)知己，總有Bug跟著(zhù)你。