什么是占用式程序
一个进程在一个时刻只能处理一个任务。
每个任务是为了完成一个功能,如果这个功能的实现过程是一直占用进程处理资源的话,就称这个任务函数是占用式程序结构。
最常见的占用式程序结构就是延时函数了,比如我最常用的5ms延时函数
void delay5(unsigned char n)
{
unsigned int i;
for(;n>0;n--)
for(i=4700;i>0;i--); //12MHz,1T
}
在完成5ms功能过程中是一直占用调用它的进程处理资源的,在此期间不能进行其它任务。
还有一个很常见的占用式程序——数码管扫描,不过在这里我不举数码管扫描的例子,而举这次在DYS388中使用的8*8彩色点阵屏的扫描程序:
void refresh7()
{
unsigned char r;
for(r=0;r<8;r++)
{
//扫描红色
DPw = ~(0x01<<r); //修改完了再导通指定行
DPr = ~vm7r[r];//送入R灯IO接口显示
DELAY7 (light7);//显示时间长度
DPw=0xff;
DPr=0xff;
DPg=0xff;
DPb=0xff;
DELAY7 (32-light7);//灭灯时间长度
//为了简洁,这里把绿色和蓝色的扫描程序省略,它们的结构和红色扫描是一样的
}
}
这个函数是7色模式下的屏幕扫描程序,调用一次此函数会把整个屏幕扫描一遍。
r代表行数,r循环8次代表屏幕的8个行;在每次循环里,先导通对应的行和需点亮的灯,然后延时light7个单位,再关闭所有显示,再延时32-light7个单位。
二、占用式程序的缺点
占用式程序最大的缺点就是执行时间太长,耽误对其它任务的响应。另外就是资源浪费,很多时间浪费在执行中的延时上。
当然,可以在这些占用式程序中嵌入其它代码以及时处理其它任务,但是这样会造成程序结构混乱,嵌入的其它代码还会影响本程序的执行。如果嵌入的代码功能简单还好,如果功能复杂,尤其是当嵌入的代码也是占用式的,就会严重影响程序执行速度。
三、对占用式程序的改造
在此以DYS388的扫描程序为例,对其进行改造。
首先,每次调用就扫描8行,耗时太长,现将其改成每次扫描一行:
void refresh7()
{
static unsigned char r=0;
//扫描红色
DPw = ~(0x01<<r); //修改完了再导通指定行
DPr = ~vm7r[r];//送入R灯IO接口显示
DELAY7 (light7);//显示时间长度
DPw=0xff;
DPr=0xff;
DPg=0xff;
DPb=0xff;
DELAY7 (32-light7);//灭灯时间长度
//为了简洁,这里把绿色和蓝色的扫描程序省略,它们的结构和红色扫描是一样的
r++;
if(r==8)
r=0;
}
用一个静态变量r来记忆行数,这样每次调用此函数只需扫描一行,执行速度是原来的8倍,可以比较快地响应其它任务了。
但是这样还不够,每次扫描都会扫描三种颜色,时间还是有点长,下面再次改造,改为每次只扫描一种颜色:
void refresh7()
{
static unsigned char r=0;
static unsigned char flagrgb=0; //当前需要点亮的颜色,0-R,1-G,2-B
flagrgb++;
if(flagrgb==3) //说明三种颜色都扫描完了
{
flagrgb=0; //从红色开始扫描
r++; //开始扫描下一行
if(r==8) //如果发现行都扫描结束则从第行开始扫描
r=0;
}
switch(flagrgb)
{
case 0: //扫描红色
DPw = ~(0x01<<r); //修改完了再导通指定行
DPr = ~vm7r[r];//送入R灯IO接口显示
DELAY7 (light7);//显示时间长度
DPw=0xff;
DPr=0xff;
DPg=0xff;
DPb=0xff;
DELAY7 (32-light7);//灭灯时间长度
break;
case 1: //扫描绿色
//省略代码
break;
case 2: //扫描蓝色
//省略代码
break;
}
}
改造完成之后,执行时间再次缩短,变成了刚才的1/3。
这下还没完,我们发现每次扫描中都有延时,延时过程中什么也不做,这是极大的浪费,我们需要再此改造,把延时去掉:
void refresh7()
{
static unsigned char r=0;
static unsigned char flagrgb=0; //当前需要点亮的颜色,0-R,1-G,2-B
static unsigned char num=0;
num++;
if(num==32)
{
num=0;
flagrgb++;
if(flagrgb==3) //说明三种颜色都扫描完了
{
flagrgb=0; //从红色开始扫描
r++; //开始扫描下一行
if(r==8) //如果发现行都扫描结束则从第行开始扫描
r=0;
}
}
if(num<light7) //说明需要点亮
{
switch(flagrgb)
{
case 0: //扫描红色
DPw = ~(0x01<<r);
DPr = ~vm7r[r];//送入R灯IO接口显示
break;
case 1: //扫描绿色
DPw = ~(0x01<<r);
DPg = ~vm7g[r];
break;
case 2: //扫描蓝色
DPw = ~(0x01<<r);
DPb = ~vm7b[r];
break;
}
}
else //说明不需要点亮
{
DPw=0xff;
DPr=0xff;
DPg=0xff;
DPb=0xff;
}
}