8位mcu上写一个环形队列，并给出读写操作示例
8位MCU的具体硬件细节（如中断控制寄存器）可能有所不同，因此以下代码中的中断控制部分需要根据具体的MCU型号进行调整。//.环形队列实现
#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#define QUEUE_SIZE 16 // 环形队列大小
typedef struct {
uint8_t buffer;
volatile uint8_t head;
volatile uint8_t tail;
volatile uint8_t count;
} CircularQueue;
// 初始化环形队列
void CircularQueue_Init(CircularQueue* queue) {
queue->head = 0;
queue->tail = 0;
queue->count = 0;
}
// 禁用中断（具体实现依赖于MCU）
void DisableInterrupts(void) {
// 假设有一个全局中断使能寄存器EI，写入0禁用中断
__asm("CLI"); // 示例指令，具体需根据MCU文档
}
// 启用中断（具体实现依赖于MCU）
void EnableInterrupts(void) {
// 假设有一个全局中断使能寄存器EI，写入1启用中断
__asm("SEI"); // 示例指令，具体需根据MCU文档
}
// 写入环形队列
bool CircularQueue_Write(CircularQueue* queue, uint8_t data) {
DisableInterrupts();
if (queue->count == QUEUE_SIZE) {
// 队列满
EnableInterrupts();
return false;
}
queue->buffer = data;
queue->tail = (queue->tail + 1) % QUEUE_SIZE;
queue->count++;
EnableInterrupts();
return true;
}
// 从环形队列读取
bool CircularQueue_Read(CircularQueue* queue, uint8_t* data) {
DisableInterrupts();
if (queue->count == 0) {
// 队列空
EnableInterrupts();
return false;
}
*data = queue->buffer;
queue->head = (queue->head + 1) % QUEUE_SIZE;
queue->count--;
EnableInterrupts();
return true;
}
中断和普通调用示例
#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#define QUEUE_SIZE 16 // 环形队列大小
typedef struct {
uint8_t buffer;
volatile uint8_t head;
volatile uint8_t tail;
volatile uint8_t count;
} CircularQueue;
// 初始化环形队列
void CircularQueue_Init(CircularQueue* queue) {
queue->head = 0;
queue->tail = 0;
queue->count = 0;
}
// 禁用中断（具体实现依赖于MCU）
void DisableInterrupts(void) {
// 假设有一个全局中断使能寄存器EI，写入0禁用中断
__asm("CLI"); // 示例指令，具体需根据MCU文档
}
// 启用中断（具体实现依赖于MCU）
void EnableInterrupts(void) {
// 假设有一个全局中断使能寄存器EI，写入1启用中断
__asm("SEI"); // 示例指令，具体需根据MCU文档
}
// 写入环形队列
bool CircularQueue_Write(CircularQueue* queue, uint8_t data) {
DisableInterrupts();
if (queue->count == QUEUE_SIZE) {
// 队列满
EnableInterrupts();
return false;
}
queue->buffer = data;
queue->tail = (queue->tail + 1) % QUEUE_SIZE;
queue->count++;
EnableInterrupts();
return true;
}
// 从环形队列读取
bool CircularQueue_Read(CircularQueue* queue, uint8_t* data) {
DisableInterrupts();
if (queue->count == 0) {
// 队列空
EnableInterrupts();
return false;
}
*data = queue->buffer;
queue->head = (queue->head + 1) % QUEUE_SIZE;
queue->count--;
EnableInterrupts();
return true;
}
#include <avr/interrupt.h> // 假设使用AVR MCU，具体头文件根据MCU型号调整
CircularQueue queue;
// 中断服务程序示例
ISR(TIMER1_COMPA_vect) {
uint8_t data = 0xAB; // 示例数据
if (CircularQueue_Write(&queue, data)) {
// 写入成功
}
}
int main(void) {
// 初始化队列
CircularQueue_Init(&queue);
// 配置定时器中断（具体配置根据MCU型号和需求调整）
// ...
// 使能全局中断
sei(); // AVR MCU的使能全局中断指令
// 主循环
while (1) {
uint8_t data;
if (CircularQueue_Read(&queue, &data)) {
// 处理读取到的数据
}
// 其他任务...
}
return 0;
}
8 位 MCU 的内存资源十分宝贵，要根据实际需求精确计算环形队列所需的内存大小。避免分配过大的内存空间造成浪费，同时也要防止分配过小导致队列频繁溢出。 使用uint8_t表示队列中的数据，以节省内存。
使用uint16_t表示指针和计数器，以避免溢出问题。 8位MCU内存资源有限，队列大小需根据实际需求调整，避免过大占用RAM。 串口接收中断中仅将数据写入环形队列，而非直接处理
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