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单片机编程经验总汇

发布时间:2020-06-30 22:05:59 阅读: 来源:树脂胶粉厂家

经验之一:用“软件陷阱+程序口令”对付PC指针的弹飞 当CPU受到外界干扰,有时PC指针会飞到另一段程序中,或跳到空白段去。其实,如果PC指针飞到空白段去,倒也好处理。只要在空白段设立软件陷阱(拦截指令),将程序拦截到初始化段或程序错误处理段。但是,如果PC指针飞到另一段程序中去了,系统如何办?小匠在这里推荐一种方法——程序口令,思路如下: 1、首先,程序必须模块化。每个模块(子程序)执行一个功能。每个模块只有一个出口(RET)。 2、设立一个模块(子程序)ID寄存器。 3、为每个子程序配置一个唯一的ID号码。 4、每当子程序执行完毕,要返回(RET)之前,先将本子程序的ID号送入 ID寄存器。 5、返回到上级程序后,先判断ID寄存器中的ID号。 如果正确,则继续执行;如果不正确,则表示PC指针有可能已经跳错了,子程序没有按预计的出口返回,这时将程序拦截到初始化段或程序错误处理段。 这种方法,如同在程序中设立了若干个岗哨,每次调用子程序返回后,都要对口令(ID号),验明正身后再放行。再配合软件陷阱,基本上可以将大多数PC指针弹飞的现象检测到。到了程序错误处理段,要杀要剐(冷启动还是热启动)就由您了。 仅以一条代码来揭示程序飞跑的本质!750102H;MOV 01H,#02H ,如当前PC不是指向75H,而是指向01H或02H,那么51内的指令译码器将把她们忠实地翻译成AJMP X01H 或 LJMP XXXXH而XX01H XXXXH又是什么呢?天知道!这样恶性飞跑下去那还不死定!改革一下:CLR A ;0C4HINC A ;04HMOV R1,A ;0F9HINC A ;04HMOV @R1,A;86H 每一字节代码都不能在生成跳转和循环,且都是单字节指令!往那跑去?跑出去了都要自己回来!“在家”千日好!“跳出”事事难嘛!这样只要平时习惯了用累加器和寄存器把数倒一倒,把那些危险代码都给倒掉,这样虽说给PC的“足”上多加了两字节的“包”可它不好“跑”啊!“足包”====跑!有朋友会问:要是PC抓做02H--LJMP 又有抓做了老鼻子远的XXH,再抓做隔壁的YYH不就没用了吗?提这样的问题只有ZENYIN这种钻牛角得才会提!PC那一位最活跃啊?PC0啊!要“扯拐”显然发生在她身上,至于那PC15同志啊,睡得更死猪一样,雷爆(强干扰)来了都打不醒?此外如果干扰都强到了PC高位都出错的地步!关电!关电!不干了!“不是我们不行而是敌人太强大”!反过来要是敌人在你的专政下,只是偶尔出来捣捣乱,但一出来就冲到屁西(PC)高层,就要问问是不是你的王国根基(硬件)有问题了?而非出在意识形态(软件)上!硬件为本!软件为标!标本兼治铸就坚强体魄,方能百毒不侵!经验之二、不要轻信软件狗 关于软件狗的讨论,论坛上多矣。匠人也曾经查阅过许多关于软件狗的文章。有些大师确实提出了一些比较有技巧性的方法。但是,匠人的忠告是:不要轻信软件狗!其实,软件狗相当于软件的一种自律行为。一般的思路都是通过设立一个计数器,在计时中断中对其+1,在主程序的适当地方对其清零。如果程序失控了,清零指令未被执行,但中断造常发生,则计数器溢出(狗狗叫了)。但是这里有个问题:万一干扰导致中断被屏蔽了,那软件狗就永远不会叫了!——针对这种可能,有人提出在主程序中反复刷新中断使能标志,保证不让中断被屏蔽。——但万一程序飞到某个死循环中去了,不再执行“刷新中断使能标志”这一功能了,还是有可能把狗狗活活饿死。

本文引用地址:所以,匠人的观点是:看门狗必须拥有独立的计数器。(即硬件看门狗)好在现在好多芯片都提供了内部WDT。这种狗都是自带计数器的。即使干扰导致程序失控,WDT还是会造常计数直到溢出。当然,匠人也没有要将软件狗一棍子全部打死的意思。毕竟不管是软狗还是硬狗,逮到耗子就是好狗嘛(狗拿耗子——多管闲事?)。如果哪位训狗专家确实养过一条能看门的好软件狗,请牵出来让大伙瞧瞧。 经验之三、话说RAM冗余技术 所谓的RAM冗余,就是: 1、将重要的数据信息备份2份(或以上)并存放在RAM中不同的区域(指地址不相连)。 2、当平时对这些数据进行修改时,同时也更新备份。 3、当干扰发生并被拦截到“程序错误处理段”中时,将数据与备份做比较,采用表决方式(少数服从多数)选出正确(或可能正确?)的那个。 4、备份越多,效果越好。(当然,你得有足够的存储空间)。 5、只备份最最原始的数据。中间变量(指那些可以从原始数据重新推导出来的数据)不必备份, 注: 1、这种思路的理论依据,据说是源于一种“概率论”,即一个人被老婆打肿脸的概率是很大的,但如果他捂着脸去上班却发现全公司每个已婚男人的脸都青了,这种概率是很小的。同理,一个RAM寄存器数据被冲毁的概率是很大的,但地址不相连的多个RAM同时被冲毁的概率是很小的。 2、前两年,小匠学徒时,用过一次这种方法,但效果不太理想。当时感觉可能是概率论在我这失效了?现在回想起来,可能是备份的时机选的不好。结果将已经冲毁的数据又备份进去了。这样以来,恢复出来的数据自然也就不对了。 经验之四、话说指令冗余技术 前面有个朋友问到指令冗余,按匠人的理解,指令冗余,就是动作冗余。举个例子,你要在某个输出口上输出一个高电平去驱动一个外部器件,你如果只送一次“1”,那么,当干扰来临时,这个“1”就有可能变成“0”了。正确的处理方式是,你定期刷新这个“1”。那么,即使偶然受了干扰,它也能恢复回来。除了I/O口动作的冗余,匠人强烈建议大家在下面各方面也采用这种方法: 1、LCD的显示。有时,也许你会用一些LCD的专用驱动芯片(如HT1621),这种芯片有个好处,即你只要将显示数据传送给它,它就会不断的自动扫描LCD。但是,你千万不要以为这样就没你啥事了。正确的处理方式是,要记得定期刷新送显数据(即使显示内容没有改变)。对于CPU中自带LCD DRIVER 的,也要定期刷新LCD RAM。 2、中断使能标志的设置。不要以为你在程序初始化段将中断设置好就OK了。应该在主程序中适当的地方定期刷新一下,以免你的中断被挂起来。 3、其它一些标志字和参数寄存器(包括你自己定义的),也要记得常常刷新。 4、其它一些你认为有必要反复刷新的地方。 经验之五、10种软件滤波方法 下面奉献——匠人呕心沥血搜肠刮肚冥思苦想东拼西凑整理出来的10种软件滤波方法:

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