[发明专利]一种咖啡机系统软件控制方法

说明书

技术领域

本发明属于咖啡机系统的技术领域，尤其涉及一种咖啡机系统软件控制方法。

背景技术

现有的咖啡机硬件控制平台一般都是基于M051系列8位MCU或者cortex M0/M3 32位ARM系列MCU的嵌入式硬件系统，上述2个系列的MCU具备资源够用、性价比高、应用广泛的优点;随着物联网技术的飞速发展和终端用户对咖啡机的功能需求的日益增加，为了满足市场需求咖啡机硬件控制系统在不断升级，由传统的8位M051系列升级为32位Cortex M3内核、Cortex M4内核甚至更高级别双核CPU Cortex A8内核；硬件成本不断大幅上升，终端用户功能需求和成本控制之间的矛盾日益突出。嵌入式软件控制系统可分为传统的前后台系统和实时多任务操作系统(RTOS)两大类别。

1）前后台系统：应用程序是一个无限的循环，循环中调用各功能函数完成相应的操作功能，此部分可以看成后台系统；中断服务程序处理系统的实时事务，此部分可以看成前台系统。

前后台系统优点：对硬件平台资源要求低、系统软件简洁明了、新手上手速度快，特别是用来处理单个功能，是最佳选择；缺点：系统功能较复杂时，软件代码量大，管理困难，需要多个中断处理函数来实现前台功能，中断函数嵌套也是不可避免，最终可能导致堆栈空间溢出，系统崩溃异常。

2) 实时多任务操作系统(RTOS)：宏观上多个任务同时执行，多任务运行的实现是靠中央处理单元在许多任务间转换、调度。CPU轮番服务于多个任务中的某一个，典型的嵌入式应用领域多任务操作系统：ucos、Free RTOS、LINUX、WinCE。

实时多任务操作系统(RTOS)优点：可开发复杂的大型应用系统，系统可移植性高、系统稳定性高、模块化设计利于多人分工合作开发系统。缺点：对硬件平台资源要求高、操作系统相对较复杂、实时性稍差，如在linux平台下实现IO口精确方波输出控制。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种咖啡机系统软件控制方法，可以在有限的嵌入式硬件平台资源下实现相对比较复杂的系统软件功能，将复杂的系统功能分解为独立的子功能，各子功能的实现函数由CPU根据定时器中断按照固定优先级将CPU的执行权分配到子函数执行，该系统软件可在8位M051平台(Flash:2k;RAM:128bit)上运行。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种咖啡机系统软件控制方法，包括咖啡机控制系统，将整个咖啡机控制系统根据功能需求划分为若干个独立的子功能模块，各个子功能模块的实现函数由CPU根据定时器中断按照固定优先级将CPU的执行权分配到子函数执行，具体包括以下步骤：

a、首先进行系统硬件初始化，子功能模块分配初始化堆栈空间；

b、启动定时器0，mian函数进入循环，定时器0等待中断处理；

c、定时器0中断处理函数，触发定时器2产生中断，定时器0退出中断；

d、定时器2中断处理函数；

e、判断各子功能模块是否就绪；

f、就绪状态的各个子功能模块退出定时器2中断，执行各子功能模块的功能；

g、各个子功能模块执行完毕后，触发定时器2产生中断，按照固定优先级从高到低的顺序先后释放CPU，各个子功能模块先后CPU的控制权，实现各个子功能模块依次顺序执行；

f、返回到定时器2中断处理函数。

在本发明一个较佳实施例中，所述的定时器0为系统定时器，根据应用需求设置定时器的中断时间。

在本发明一个较佳实施例中，所述的定时器0的中断时间为5ms。

在本发明一个较佳实施例中，所述的定时器2为软件触发的中断，中断处理函数实现子功能模块获取CPU控制权的功能。

在本发明一个较佳实施例中，所述的子功能模块的数量为4个。

在本发明一个较佳实施例中，所述的固定优先级包括fun_mode 1、fun_mode 2、fun_mode 3和fun_mode4。

在本发明一个较佳实施例中，所述的fun_mode 1的优先级最高，fun_mode 4的优先级最低。

本发明的有益效果是：本发明的咖啡机系统软件控制方法，可以在有限的嵌入式硬件平台资源下实现相对比较复杂的系统软件功能，将复杂的系统功能分解为独立的子功能，各子功能的实现函数由CPU根据定时器中断按照固定优先级将CPU的执行权分配到子函数执行，该系统软件可在8位M051平台(Flash:2k;RAM:128bit)上运行。

附图说明