嵌入式开发之裸机前后台系统开发细节

裸机前后台系统开发概述

裸机前后台系统通常指在无RTOS环境下，通过主循环（后台）和中断服务程序（前台）协作完成任务的架构。前台处理实时性要求高的中断事件，后台处理非实时任务。

中断管理优化

中断服务程序（ISR）应保持短小精悍，仅处理关键操作。复杂逻辑可置标志位，交由后台处理。避免在ISR中调用阻塞式函数或耗时操作。

volatile uint8_t data_ready = 0;

void UART_IRQHandler(void) {
    if(UART->ISR & RXNE_FLAG) {
        buffer[rx_index++] = UART->RDR;
        data_ready = 1;  // 置位标志
    }
}

主循环设计原则

后台主循环应采用状态机模式，避免阻塞式延时。通过轮询标志位或事件队列处理任务，保持系统响应能力。

while(1) {
    if(data_ready) {
        process_uart_data();
        data_ready = 0;
    }
    check_button_status();
    update_display();
}

时间敏感任务处理

硬件定时器生成时基，配合软件计数器实现准确定时。定时器中断更新全局时间戳，后台任务通过时间差判断执行时机。