[發明專利]一種單片機可編程方法

有效

• 申請號: 201910928708.6
• 申請日: 2019-09-28
• 公開（公告）號: CN112578727B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 高純
• 申請（專利權）人: 深圳市綜科智控科技開發有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 深圳市中知夢專利代理事務所(普通合伙) 44893
• 代理人: 劉國鋒

本發明公開了一種單片機可編程算法，涉及單片機技術領域，算法包括底層接口統一抽象層、數據結構層、邏輯算法層和應用接口調用層；本發明提出的基于單片機上運行的可編程算法，用于充當開發者和單片機之間的橋梁，開發者只需要關注單片機所連接的外設以及要實現的功能需求即可，無需了解單片機的底層實現，讓開發者像搭積木一樣只需要使用現成的功能塊調用碼即可快速完成單片機應用的開發，而且該算法可以實現所見即所得調試，讓開發者可以一邊添加功能調用，一邊就可以看到設備的運行效果，設備運行是否正常、功能是否滿足要求可以一目了然，極大節省了單片機應用的開發和調試時間。

技術領域

本發明涉及單片機技術領域，具體涉及一種單片機可編程方法。

背景技術

隨著通信技術的不斷發展以及物聯網的興起，當今社會對智能終端設備的需求量也越來越多，同時也要求這些智能終端設備能夠具備快速可編程能力，從而能快速滿足日益增加的現場需求。目前具備此功能的主流主控器主要為ARM架構的單片機以及以PLC為主的可編程邏輯控制器，但這些主控器資料繁多，技術文檔動輒上千頁，讓人眼花繚亂，開發者往往需要閱讀大量資料后才能掌握編程方法，而且后期更要投入大量精力做debug調試，一個需求從提出到軟件開發完成再到穩定上線通常需要花費大量時間。

專利號CN 106997182 A提出了一種可編程的控制系統及方法，通過該方法我們知道了一種可編程系統的框架模式，但其未能具體描述一種可行的運行在主控器里的算法實現。

專利號CN 105824285 B提出了用于單片機的可編程邏輯控制系統的編程設計方法，這種方法讓編程者可以通過設計邏輯矩陣方式進行編程，但缺點是只能完成開關、定時等簡單的邏輯操作，不能完成模擬量、脈沖、存儲等復雜操作，且該方法對于普通開發者來說未將外設進行模塊化對象封裝，仍然難于掌握。本發明方法提出一種全新的思路完美解決了這些問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種單片機可編程方法，用于充當開發者和單片機之間的橋梁，開發者只需要關注單片機所連接的外設以及要實現的功能需求即可，無需了解單片機的底層實現，讓開發者像搭積木一樣只需要使用現成的功能塊調用碼即可快速完成單片機應用的開發，而且該方法可以實現所見即所得調試，讓開發者可以一邊添加功能調用，一邊就可以看到設備的運行效果，設備運行是否正常、功能是否滿足要求可以一目了然，極大節省了單片機應用的開發和調試時間。

一種單片機可編程方法，所述方法包括底層底層接口統一抽象層、數據結構層、邏輯算法層和應用接口調用層。

作為一種優選方案，所述底層接口統一抽象層將單片機的I/O開關量電平接口、AD模擬量輸入接口、DA模擬量輸出接口、PWM脈沖輸出接口、脈沖計數輸入接口、外部中斷輸入接口、定時器、FLASH存儲器、RTC時鐘、電源、SPI通信口、URAT通信口、I² S通信口和以太網通信口進行統一接口抽象。設置底層接口統一抽象層能夠方便不同單片機平臺之間進行移植。

作為一種優選方案，所述數據結構層對底層接口統一抽象層中的接口類型按照條件對象、條件運算符，條件運算值、條件運算值計量單位、動作對象、動作運算符、動作運算值、動作運算值計量單位這八種范圍進行分類，然后分配調用碼。數據結構層對底層接口統一抽象層中的對象分配調用碼能夠對各個單片機底層外設對象和操作類型進行數字編號并組織成數據結構，方便上層應用開發者調用，其好處在于既能通過調用對象和運算符的不同組合實現復雜的功能需求又不用向調用者提供名目繁多函數接口。

上述條件對象調用碼編碼區間具體如下：空條件對象編碼為0，開關量輸入條件對象X1-X32編碼區間為1-32，脈沖輸入計數條件對象XCNT1-XCNT32編碼區間為33-64，模擬量輸入條件對象AI1-AI16編碼區間為65-80，外部觸發定時器條件對象TIMER1-TIMER96編碼區間為81-176，自觸發定時器條件對象TIMER97-TIMER128編碼區間為177-208時，預留編碼為209-255。