基于Memory-link协议的人机交互系统的可靠性设计

3 软件设计
为提高系统软件性能，很多软件开发人员采用一些软件来增强系统正常运行的可靠性，比如使用看门狗、设置软件陷阱等，这些措施的采用都具有普适性。针对于人机交互系统来说，频繁的点击触摸屏，短时间内产生多次串行通信中断，而响应中断程序执行代码较长，如果超出中断嵌套次数，则系统会面临崩溃的危险。为解决此问题，该系统专门设计中断响应函数，提供支持多次产生的串行中断。
3．1Memory-link协议
系统通信采用Proface内部集成的Memory-link通信协议，该协议支持两种工作方式：ASCII码兼容方式和扩展方式。在兼容方式下，只有写到数据区和读数据区两种命令；而在扩展方式下，除此之外，还可以执行绘图命令。
该系统采用的是ASCII码兼容、主从访问方式。其所用通讯命令有以下4条。
1)主机(单片机)读命令，如表1所示。

注：读的数据地址占4字节，例如读取地址50，其HEX格式为0x0032；
读的数据长度也占4字节，数据长度是以字为单位的。
2)GP应答命令，如表2所示。

注：每个地址的(WORD)数据，占4字节传送
3)主机(单片机)写命令，如表3所示。

注：每个地址的(WORD)数据，占4字节传送
4)GP中断输出命令：GP主动发送一个字节数据到主机。
3．2 中断响应和驱动结构
在人机交互系统的应用中，触摸屏主要有两大功能：数据显示和数据输入。数据显示功能只需要单片机利用Memory-link协议通过RS4-22将数据写到触摸屏的逻辑寄存器，触摸屏就会立刻显示；数据输入过程比较繁琐，首先触摸屏接收数据输入，然后给单片机发送中断，单片机识别发送的中断号后执行响应的驱动程序，将触摸屏发送的数据进行读取并保存起来。
为解决短时间内，触摸屏多次发送输入中断产生的隐患，必须使单片机进入中断后执行的时间足够短(小于等于人的反应与触摸屏中断发送时间之和)。为此，文中介绍一种中断程序执行足够小的代码执行结构。图4为程序流程图。

触摸屏每次发送串行中断之后，单片机进入串行中断，根据触摸屏发送来的中断号，设定自定义中断标志位并退出中断等待接收下一次中断，在无中断时候，程序执行相应自定中断标志位有效的中断函数。