单片机编程魔法师之裸编程思想

内容简介

《单片机编程魔法师之裸编程思想》以单片机裸环境为基础，为编程者定义了一个微操作系统（MOS）的编程环境，并面向应用中不断提高的需求对编程策略进行了深度剖析与研究，从而分离出数据驱动、并行多任务、面向对象等重要编程思想。这些思想既可独立运用，又可有机结合成一个体系，是我们实践中解决问题的致胜法宝。《单片机编程魔法师之裸编程思想》以实例为基础，分6章对这一思想体系进行了阐述。阐述通常以提出问题开始，然后针对解决问题的现状，从心理学的角度对问题展开讨论，力求将容易遇见的问题一网打尽。《单片机编程魔法师之裸编程思想》通过一些列的优化过程对思想要点进行完整描述，然后通过软件仿真手段给读者一个清晰的认识，并在进行归纳总结。
　　《单片机编程魔法师之裸编程思想》既介绍了思想，又介绍了使用思想的方法。无论您是单片机自动化领域的初行者，还是的单片机自动化领域的工程师，《单片机编程魔法师之裸编程思想》都将成为您的得力帮手。希望这种既有理论又有方法论的阐述方式能帮助读者在事业上更上一层楼。
 

目录

第1章 数据驱动程序
　1.1 数据驱动程序
　　【导读】本节通过对数据驱动程序的概念的界定（1.1.1节）与数据驱动程序的简介（1.1.2节），让读者初步了解数据驱动程序。
　　1.1.1 数据驱动程序的定义
　　1.1.2 数据驱动程序简介
　1.2 4支方波问题与测试模型
　　【导读】本节对4支方波同步实现的问题（本书的问题1）进行了分析（1.2.1节），并建立一个数字测试模型（1.2.2节）。本节只是数据驱动程序的引子，具体的数据驱动程序的编写需要经历一个漫长的演变才能完成（在后续章节中逐步实现）。
　　1.2.1 问题1与分析
　　1.2.2 测试模型
　1.3 一支峰谷等宽方波的实现
　　【导读】为了获得4支方波同步实现的解决方法，先简化问题，从一支有规律的峰谷等宽的特例方波的实现入手来寻求答案。本节先对这支特例方波进行特性分析（　　1.3.1节），然后利用常规方法进行实现（1.3.2节），通过1.2.2节建立的仿真测试模型对这支特例波的实现效果进行验证。
　　1.3.1 问题1-1与分析
　　1.3.2 实现
　　1.3.3 仿真
　1.4 一支峰谷不等宽方波的实现
　　【导读】本节对解决问题的任务进行了深入分析，将这支等宽的特例方波改成不等宽的普通方波，并对这支普通方波进行分析（1.4.1节）与实现（1.4.2节），进行仿真验证（1.4.3节）。为了向目标迈进，本节对这次实现的代码进行了亮点分析（1.4.4节），从而引导读者从平凡的代码中去寻求那些宝贵的关键点。
　　1.4.1 问题1-2与分析
　　1.4.2 实现
　　1.4.3 仿真
　　1.4.4 亮点分析
　1.5 两支波的实现
　　【导读】通常，多支波的难度系数远远大于1支波的难度系数，而多支波的波数对难度系数的影响不大。但是波数越小，复杂度就越小。所以本节从多支波集合中的2支波向问题挺进。本节在对问题进行分析（1.5.1节）之后很轻松地就进行了实现（1.5.2节），似乎困难根本就没存在过。接下来的仿真（1.5.3）继续为研究的深入提供了信心，而亮点分析（1.5.4节）则向读者暗示：这里的代码很平凡，但是里头却隐藏着什么。
　　1.5.1 问题1-3与分析
　　1.5.2 实现
　　1.5.3 仿真
　　1.5.4 亮点分析
　1.6 4支波的实现
　　【导读】本节通过对问题的分析（1.6.1节）、实现（1.6.2节）与仿真，呈现给读者一个完整的解决方案，但这个方案只是一个普通的方案。至此读者需要思考的是：这个普通的方案与数据驱动有着什么样的关联呢？
　　1.6.1 问题1-4与分析
　　1.6.2 实现
　　1.6.3 仿真
　1.7 冗余代码的一次简化
　　【导读】烦则思变，一个常规的方法往往是不的，但是我们所期待的却又离不开一个不的开始。所以我们绝不能盲目抛弃一个不的方案，本节通过对这个常规方案的亮点分析（1.7.1节），然后进行合理简化（1.7.2节），从而寻求一种科学的编程思路。
　　1.7.1 亮点分析
　　1.7.2 代码简化
　1.8 冗余代码的二次简化
　　【导读】随着简化进程的推进，数据驱动程序的思想已经跃然于代码之上（1.8.2节）。
　　1.8.1 亮点分析
　　1.8.2 代码简化
　1.9 冗余代码的三次简化
　　【导读】优化后的代码（1.8.2节）带给我们新的启示（1.9.1节），数据可以从代码中分离出去了，分离出去的数据称为数据脚本（1.9.2节），我们可以用播放器来播放这种脚本（1.9.3节），到此我们将对编程耳目一新，也到了思考的时候了（1.9.4节）。
　　1.9.1 数码分离的启示
　　1.9.2 数据脚本
　　1.9.3 数据驱动的实现
　　1.9.4 回顾与

摘要与插图

时下，很多人在设计智能产品时，喜欢为产品装备芯片，那架势仿佛即使什么代码都不用写，他的产品就已经是很的了。
　　我们的需求经常很有限，即使是使用单片机都会觉得资源浪费，又怎么会需要更高配置的硬件资源呢？也许在一些应用中我们会遇到一些难题，我们害怕它们，从而指望通过技术升级来解决问题，但是站在应用角度的我们，真的就无能为力了吗？很多盲目升级芯片档次的人不是真正为了提升技术含量的档次，更多的是为了掩饰自己在编程技术上的不足。其实，我们只要稍微修炼一下，一切问题都会迎刃而解。
　　一些介于单片机与微机之间的处理机拥有强大的硬件与软件资源，这似乎让单片机望尘莫及，因为处理机往往会在硬件上集成更多的单元来武装自己。然而，很多所谓技术的进步，都只是一些技巧的进步。
　　处理机的另一个优势便是它们拥有强大的软件支持，它们会固化一些软件包，或者支持操作系统。通过技术的向下移植，处理机可以做一些原来只有计算机系统才能做到的事情，比如代码的内存调度，并行多任务运行，等等。但是只要你有足够的编程策略，利用单片机来实现那些功能，其实也是不在话下的。
　　单片机作为一个五脏俱全的小麻雀，处理机能做到的，单片机也能做到。
　　但是如何做呢？这就是本书我们要探讨的问题。
　　本书第1章通过对4支方波并行输出方案的探究引入数据驱动编程的理念。第2章则通过三个互不相关，但要同时运行的并行任务提出并行多任务编程思想，并引入了微操作系统（MOS）编程环境的理念。为了强化这一思想，本书在第3章直接针对我们在实际工作中经常遇到的问题——多定时器、多延时器问题进行多线程编程实现，并在实现过程中引入消息处理机制。通过前3章的技术准备，在第4章正式提出面向对象的编程思路。第5章为这种编程思路（上层建筑）给予一个具体的实践形态（物质基础），同时对实践形态中的一些本质问题花絮也进行了讨论。，第6章通过对宝贝车面向对象编程的实践来对全书的裸编程思想进行一次完整而简明的演练，以期让思想这种抽象的东西变得实实在在！
　　关于本书的源代码，读者可以在电子工业出版社的官网（www.phei.com.cn）的“在线资源”中下载。
　　下面，就让我们一起来见证编程技巧给单片机带来的神奇吧。
　　余灿基