1．移动2G光纤直放站近端机控单元简介.doc

状态机在嵌入式前后台系统中的应用 冯地明 摘要： 在嵌入式前后台系统中，外部的异步事件通过中断来捕获，运行在后台。而其它的任务则运行于前台。提高系统中的任务处理能力，是嵌入式前后台系统设计的重点。本文描述了利用状态机来提高嵌入式前后台系统的任务处理能力的实现方法。 关键字： 前后台系统 状态机 队列 软件定时器 为了便于研究和描述状态机在嵌入式前后台软件系统中的应用，本文将以移动2G光纤直放站近端机的监控软件案例来阐述和说明。 1． 图1：移动2G光纤直放站近端机监控单元 图1种GSM Modem通过AT91SAM7S256的串口1相连接。 由于GSM Modem的特性和短消息的收发，其通信收发处理相对比较繁琐和复杂。例如，发送短消息的过程，需要向Modem发送“AT+CMGS=电话号码”，等待一定的时间，再发送短消息内容，等待发送成功。短消息发送成功后GSM Modem将回应“+CMGS 序号”的信息。其发送需要等待的时间长短是不定的。 在移动2G光纤直放站近端机中通过串口1发送到GSM Modem的数据不仅仅是短消息，还包括下行功率查询、信源信息查询、读取/删除短消息等。 因此，针对移动2G光纤直放站近端机监控单元的要求和软件系统为前后台系统的特点，移动2G光纤直放站近端机监控单元的监控软件设计采用了状态机和队列。 2．2.1．2.2．．.1．.1.1．ypedef 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成员：串口1发送缓存的状态。 Index成员：串口1发送数据缓存索引。 Len成员：串口1发送数据缓存中有效数据长度。 Buf成员：串口1发送数据缓冲区。 3.1.2．typedef struct{ unsigned char bTimerSt; // 软件定时器的状态: Timer_START或者 // Timer_STOP unsigned int TimerCtn; // 软件定时器的计数器 void (*func)(void); // 超时后的相应的处理功能函数指针 } SoftTimer_t; bTimerSt成员：用于描述软件定时器的状态。它有2种状态： Timer_START：开始软件定时器。 Timer_STOP：停止软件定时器。 TimerCtn成员：用于描述软件定时器的定时时间。它是一个32位的计数器，硬件定时的基准时间为20ms（建议设置在前后台系统主程序循环一次需要的时间）。因此，最大的定时时间20ms*2^32= 85,899,345.92秒。 func成员：用于描述软件定时器超时需要去处理相应事情的函数。该函数是在定时器中断服务程序下运行，因此为了减少中断服务程序占用CPU的时间，函数在只做简单的状态设置或者清除工作。如函数Clear_Uart1TxbStBuf。 void Clear_Uart1TxbStBuf(void){