自制智能家居控制系统设计与实测-软件设计概括

对“自制智能家居控制系统”硬件已制作完成，之后即到“软件驱动设计”，涉及到的外设模块主要有“GPIO指示”、“蓝牙”、“触摸”、“继电器驱动”等，归档分配表后，总共使用“18个控制端子”，此时仍有很多的“控制端子预留”，为后续“硬件扩展”提供基础条件；具体硬件分配表如下所示：

硬件分配表

此时，从“软件设计”之前，需考虑，是使用“裸机思维”还是使用“系统思维”对其进行“软件代码设计”；切忌一开始就直接进行“code编程”，“良好的程序架构”会对后续的“代码编程”有极大的好处，而“贸然的编程”在后续的“代码编程”中可能会造成“巨大的困扰”；对“裸机思维”和“系统思维”优缺点介绍如下：

i）、“裸机思维”：“以顺序代码为基础”，兼容“定时器/中断”：

优点：“编程思路简单”、“调试方便”、“代码层次性好”等；

缺点：无法高效利用“MCU分时控制”，“不同功能模块代码”间的“耦合性强”等；

ii）、“系统思维”：多使用“实时操作系统”（TROS），“以任务代码为基础”，兼容“定时器/中断”：

优点：使用“任务调度方式”、“系统任务”的“上下文切换”等均由“内核实现”，“多任务优势明显”；

缺点：部分“RTOS”为“收费使用”，部分“RTOS”使用面有限等；

对本次设计而言，考虑到“外设数目较多”，且便于“后续硬件升级/扩展”，若现在使用“裸机代码”进行编写，虽然思路明确、实现难度不大，但在后续再添加“使用外设”时，对“总体代码”的“架构”会产生“不可知影响”；同时，对“STM32F103C8T6”而言，其内部的“FLASH”、“ROM”足够大，足以满足“RTOS”的“硬件需求”，且使用“RTOS”进行“code编程”，在后续添加“扩展功能”时，只需添加对应的“TASK任务”即可，且“任务”间的“上下文切换”均由“内核Kernal”进行调度，“任务”间的“耦合性低”；

综上所述，本次“code代码”暂定采用“RTOS方式”实现，后续介绍“代码分配与实现”；

Edit date：2018-01-07；