我的代码简史：楼主从单片机coder到嵌入式programer的简单历程

1万 · 2014-5-16 11:10

之前和大家谈了一点UML在嵌入式开发中的使用，以及链表、哈希表等数据结构在实现对象之间的交互机制（设计模式）的一点简单实例。有很多朋友表示很感兴趣，21ic高手云集，有点班门弄斧的感觉,所以还望尽情拍砖。之前的帖子很乱，除了因为太随意没有准备外，更主要是因为本人也处于半瓶子阶段，所谈问题题目又太大。对此我只能凭借拙见，谈点个人的理解，由于本人是这方面的新手，凭借一己之热情，大放厥词，还请各位斧正。

其实UML就是一个工具，提供了用例图、顺序图、活动图、类图、状态机图、部署图、包图等工具，辅助工程师完成：分析->设计->实施->测试的整个过程。每个过程都有细分,例如分析阶段：首先是需求分析，然后有系统分析，再次有对象结构分析等。需求分析阶段会使用到用例图、顺序图、状态机图、顺序图等，需求分析阶段的最重要的要素是软件的外部功能视图和使用场景等。其中前者使用用例图表述，它也提供了沟通用户和开发者的桥梁；后者用顺序图或状态机图等表述，提供了系统每个功能实现的可能路径。其他过程和需求分析阶段类似，这里篇幅所限就不再一一提及。UML就是这样同我们的设计过程关联起来的。

将面向对象的方法用于MCU是有必要的，也是可能的，当然也是很有效的。这样的努力最起码可以拉近mcu开发者同其他领域的C开发者之间的距离，弥补那道似乎难以逾越的鸿沟，比如看到linux内核代码时，你会发现原来如此亲切。当然，随着对面向对象方法的深入理解，你会发现C++也不再那么让你不知道如何使用，或者把C++用得像面向过程的语言一样。当然本人C++菜鸟，还望高手指教。

然而面向对象的方法也非一蹴而就，一朝搞定，它是一个循序渐进的过程，特别是应用与mcu这样的平台，好多东西是靠摸索出来的。如何开始，先从何处下手是个问题。

21ic同仁liufb提议：“正如《重构与模式》所说：如果想成为一名更优秀的软件设计师，了解优秀软件设计的演变过程比学习优秀设计本身更有价值，因为设计的演变过程中蕴藏着大智慧。”

我决定发掘一下我近十年以来的阶段性C代码，试图去发现一点什么，这个我之前还从未尝试过，能找到的一起的代码也寥寥无几。不过我觉得值得一试，那就从此开始吧。

1万 · 2014-5-16 11:15

先从发掘旧代码开始吧。版主，给个裤子鼓励一下吧。我要连载。

当然我也在探索，我会尝试从不同视角去说明这个题目。。。。。。一步一步来吧。

3万 · 2014-5-16 12:10

赞一个，可惜我没有这个板块加酷的权限

只看该作者 · 2014-5-16 12:59

前排占座
看看能不能有对象

只看该作者 · 2014-5-16 13:36

围观

只看该作者 · 2014-5-16 14:53

坐等楼主继续

1万 · 2014-5-16 15:23

努力发掘，搜索N年前的邮箱，居然找到了当时在一款AT89X52单片机上的处女作。就从它开始入手了。
时代背景：2006年，郑州某小公司，之前的工作是修手机，然后是在某气体传感器公司焊接维护生产设备，再后来在这家小公司画电路板，然而软件才是我的最爱。好不容易boss开恩，让我参与到写代码的行列。之前的进度让在郑州这种蜗牛般的工作节奏的大氛围里面的boss也觉得忍无可忍，于是我加入了。哈哈
代码太长，截取一部分吧。里面只有我写的一个子函数，大部分是同事写的。

1万 · 2014-5-16 15:27

本帖最后由 keer_zu 于 2014-5-16 15:30 编辑

代码太长，截取一部分吧。里面只有我写的一个子函数，大部分是同事写的。

由于做开始工作的同事不太会用多文件，所以这个项目的代码只有一个文件，连头文件都没有，整个文件有2600行代码。以下我将列举它的三大部分：
      1.全局变量部分。
      2.部分子函数。
      3.main函数。

最后我将会用现在的眼光，结合大师（Grady Booch）的经典，分析一下这部分代码。

1万 · 2014-5-16 15:30

本帖最后由 keer_zu 于 2014-5-16 15:34 编辑

全局变量部分：

bit FUN,Shift_on,Add_on,Sub_on,fun_flag;

bit dspflagz1,dspflagz2,dspflagz3;

unsigned char z1,z2,td3,working,DSP_m,DSP_n;

unsigned char l1,l2,r,m;

bitflagv,flagy,flags,flag0,flagx,beepflag1,beepflag2,flagt,flagw;

bit working_on,function_on, AINTSYR_on,AINTSYW_on,BINTSYR_on,BINTSYW_on ;

bitprogram_on,program_woking,up_flag,down_flag,up_on,down_on;

unsigned char AINTSY_state, BINTSY_state, function_state;

unsigned char tx1,tx2,tx3,tw,TX,t;

unsigned char display_state ,x1,x2,w1,w2;

unsigned char program_state,program_working;

unsigned char clk_number;

unsigned char code DS[]={0,33,63,86,100,86,63,33};

unsigned chards_curtime[6]={0x05,0x03,0x02,0x01,0x07,0x06};

unsigned char clk_data[6]={06,1,1,0,0,1};

unsigned char set_time[6];

sbit switch_work= 0xB0;

sbit switch_function=0xB1;

sbit switch_program=0xB2;

sbit switch_up=0x90;

sbit switch_down=0x91;

sbit switch_AINTSYR=0x92;

sbit switch_AINTSYW=0x93;

sbit switch_BINTSYR=0x94;

sbit switch_BINTSYW=0x95;

sbit RS=0xA2;

sbit RW=0xA1;

sbit E=0xA0;

sbit CS2=0xA3;

sbit CS1=0xA4;

sbit DACS1=0xA7;

sbit DACS2=0xA6;

sbit DACS3=0xA5;

sbit ds_sclk=0xB3 ; /*初始化变量*/

sbit ds_io=0xB4;

sbit ds_rst=0xB5;

初评：除了最后是管脚定义外，前边都是全局的标志位或全局变量。

1万 · 2014-5-16 15:48

本帖最后由 keer_zu 于 2014-5-17 08:51 编辑

这个 void text(void)可是我的处女作啊
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void text(void)
{

bit Flag_add;                               /*加一标志*/
bit Flag_sub;                               /*减一标志*/
unsigned char max_value;                      /*各时间单位的最大值*/
unsigned char min_value;                      /*各时间单位的最小值*/
      /*if(FUN==1)
         { */                                  /*定义标志位*/
            if(switch_work==0)                /*移位键*/
               {
                  if(Shift_on==0)
                     {
                              Shift_on=1;
                              buzzer();
                        clk_number++;
                        if(clk_number>6)clk_number=1;
                           }
                     }
            else
               Shift_on=0;
            if(switch_up==0)                /*加一键*/
               {
                        if(Add_on==0)
                           {
                                    Add_on=1;
                                    buzzer();
                        Flag_add=1;
                                 }
                     }
            else
                     Add_on=0;
            if(switch_down==0)                /*减一键*/
               {
                        if(Sub_on==0)
                           {
                                    Sub_on=1;
                                          buzzer();
                                    Flag_sub=1;
                                 }
               }
            else
               Sub_on=0;
            switch(clk_number)
               {
                           case 1: max_value=99;min_value=0;break;
                           case 2: max_value=12;min_value=1;break;
                           case 3:    if(clk_data[1]==1||
                                                clk_data[1]==3||
                                                clk_data[1]==5||
                                                clk_data[1]==7||
                                                clk_data[1]==8||
                                                clk_data[1]==10||
                                                clk_data[1]==12)
                                                max_value=31;    /*1，3，5，7，8，10，12*/
                                             else if(
                                                clk_data[1]==4||
                                                clk_data[1]==6||
                                                clk_data[1]==9||
                                                clk_data[1]==11)
                                                max_value=30;                /*4，6，9，11*/
                                             else if((clk_data[0]%4==0)||clk_data[0]==0)
                                                max_value=29;                /*闰年*/
                                             else
                                                max_value=28;
                                             min_value=1;
                                             break;
                           case 4: max_value=23;min_value=0;break;
                           case 5: max_value=59;min_value=0;break;
                           case 6: max_value=7;min_value=1;break;
                        }
            if(Flag_add==1)
               {
                        clk_data[clk_number-1]++;
                        Flag_add=0;
                        if(clk_data[clk_number-1]>max_value)
                     clk_data[clk_number-1]=min_value;
                     }
            else if(Flag_sub==1)
               {
                        clk_data[clk_number-1]--;
                  Flag_sub=0;
                  if(clk_data[clk_number-1]<min_value||clk_data[clk_number-1]==0xff)
                     clk_data[clk_number-1]=max_value;
               }
         if(switch_function==0)
         {
               if(function_on==0)
               {
                        function_on=1;
                        FUN=0;
                        buzzer();
                        function_state=1;
                        fun0_flag=1;
                           set_time[0]=(clk_data[4]/10)*0x10+(clk_data[4]%10);
                        set_time[1]=(clk_data[3]/10)*0x10+(clk_data[3]%10);
                        set_time[2]=(clk_data[2]/10)*0x10+(clk_data[2]%10);
                        set_time[3]=(clk_data[1]/10)*0x10+(clk_data[1]%10);
                        set_time[4]=(clk_data[5]/10)*0x10+(clk_data[5]%10);
                        set_time[5]=(clk_data[0]/10)*0x10+(clk_data[0]%10);


                     }
                  }
                  else
                  {
                           function_on=0;
                     }

}
注：上面这个函数是我在51里面跑过的第一段代码，很有收藏价值，哈哈

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
下边是我同事的一个函数，女工程师，女中豪杰，哈哈
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void check_switch()
{
      if(FUN==0)
      {
            if(switch_work==0)
            {
                     if(working_on==0)
                     {
                              working_on=1;
                              buzzer();
                              if(working==1)
                              {
                                    working=0;
                                    flag0=0;
                              }
                              else
                              {
                                    working=1;
                                    flag0=1;
                              }
                     }
            }
            else
            {
                     working_on=0;
            }

            if(switch_function==0)
            {
                     if(function_on==0)
                     {
                              function_on=1;
                                    buzzer();
                                    program_state=1;
                              if(function_state==1)
                              {
                                    function_state=2;

                              }
                              else
                              {
                                    if(function_state==2)
                                    {
                                             function_state=3;


                                    }
                                    else
                                    {
                                             if(function_state==3)
                                             {
                                                            function_state=4;
                                                            FUN=1;
                                                            fun1_flag=1;
                                                            working=0;
                                                            flagx=1;
                                             }
                                             else
                                             {
                                                      function_state=1;

                                             }
                                    }
                              }
                     }
            }
            else
            {
                     function_on=0;
            }

            if(switch_program==0)
            {
                     if(program_on==0)
                     {
                              program_on=1;
                              buzzer();
                              program_working=1;

                              flagv=1;
                              flagy=1;
                              flagt=1;
                              flagw=1;
                     }
            }
            else
            {
                     program_on=0;

            }
            if(switch_up==0)
            {
                     if(up_flag==0)
                     {
                              up_flag=1;
                              up_on=1;
                                    buzzer();
                     }
            }
            else
            {
                     up_flag=0;
            }
            if(switch_down==0)
            {
                     if(down_flag==0)
                     {
                              down_flag=1;
                              down_on=1;
                                    buzzer();
                     }
            }
            else
            {
                     down_flag=0;
            }
            if(switch_AINTSYR==0)
            {
                     if(AINTSYR_on==0)
                     {
                              AINTSYR_on=1;
                                    buzzer();
                              if(AINTSY_state<=63)
                              {
                                    AINTSY_state=AINTSY_state+1;
                              }

                     }
            }
            else
            {
                     AINTSYR_on=0;
            }

            if(switch_AINTSYW==0)
            {
                     if(AINTSYW_on==0)
                     {
                              AINTSYW_on=1;
                                    buzzer();
                              if(AINTSY_state>=1)
                              {
                                    AINTSY_state=AINTSY_state-1;
                              }

                     }
            }
            else
            {
                     AINTSYW_on=0;
            }
            if(switch_BINTSYR==0)
            {
                     if(BINTSYR_on==0)
                     {
                              BINTSYR_on=1;
                                    buzzer();
                              if(BINTSY_state<=63)
                              {
                                    BINTSY_state=BINTSY_state+1;
                              }

                     }
            }
            else
            {
                     BINTSYR_on=0;
            }

            if(switch_BINTSYW==0)
            {
                     if(BINTSYW_on==0)
                     {
                              BINTSYW_on=1;
                                    buzzer();
                              if(BINTSY_state>=1)
                              {
                                    BINTSY_state=BINTSY_state-1;
                              }

                     }
            }
            else
            {
                     BINTSYW_on=0;
            }
      }
      else
      {
            text();
      }

}

初评：注意到没有，几乎没有用到参数传递，整个代码所有数据全是通过全局变量传递的。这个我将在后边做出分析。

1万 · 2014-5-16 15:51

最后是main函数：

void main()
{
init_working();/*初始化程序*/


      start_t0:check_switch();

prepare_work();
if(fun0_flag==1){
            ds_settime(set_time);
}
display();

goto start_t0;
}

只看该作者 · 2014-5-16 16:06

呵呵，粗略看了下，大概是根据按键来调整时间的功能。
用了大量的标志来防止一次按下，多次响应的问题。第一次写代码能够写成这样，还是非常棒的。
期待后续。不过MAIN函数里面用goto 而不是用循环，有点费解，楼主最开始学的汇编吗？

只看该作者 · 2014-5-16 16:16

咋沒有註釋啊

1万 · 2014-5-16 16:17

红金龙吸味发表于 2014-5-16 16:06
呵呵，粗略看了下，大概是根据按键来调整时间的功能。
用了大量的标志来防止一次按下，多次响应的问题。第 ...

除了那个Text()剩下都是别人写的

1万 · 2014-5-16 17:22

站在巨人的肩上才能看得更远，先找一个这样的肩膀吧。从关于代码演变的基础知识说起：
【基础知识普及】
Wegner将早期高级语言做了分类：

以上内容摘自GradyBooch《面向对象：分析与设计》

扩展一下Wegner的分类：

以上内容摘自Grady Booch《面向对象：分析与设计》

1万 · 2014-5-16 18:07

接下来看一下第一代和第二代早期程序设计语言的程序结构：

特点：
1. 所有子程序共用全局数据。
2. 共用数据带来大量交叉耦合。
3. 大量的标志位或者数据定义很难读懂它到底代表什么意思。

只看该作者 · 2014-5-16 18:38

期盼||

只看该作者 · 2014-5-16 18:46

楼主代码贴太多了，会影响读者的

只看该作者 · 2014-5-16 19:19

不错，我第一次写的流水灯代码都找不到了哈哈哈

1万 · 2014-5-16 20:51

电子无聊大神发表于 2014-5-16 19:19
不错，我第一次写的流水灯代码都找不到了哈哈哈

没有了，大侠？

我的代码简史：楼主从单片机coder到嵌入式programer的简单历程

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