循环读取数据(如1Wire DS18B20温度)，无需阻塞主程序

Question

我正在尝试做一些温度读数使用DS18B20传感器上的树莓派。我的问题是，从这个传感器读取数据需要时间。这不是很多，或多或少是1秒，但我不能让我的主程序等到这件事完成。我不需要有‘最新值’。这是温度，所以我会每分钟左右问一次。但传感器可以进行测量，例如每10秒一次，这将为我提供足够的近期价值。同时，我必须处理向应用程序发出的其他请求。所以我在想某种无休止的测量循环。一般来说，它看起来像这样：

> start time measurement
> get DS18B20 value from 1 wire 
> parse output 
> stop measure time
> get the execution time, and put it in some global variable 
> sleep for UPDATE_EVERY_X - execution time

所以我想到了使用fork()，但这会在主进程退出时创建僵尸。主应用程序是某种类型的服务器，所以在大多数情况下它不会轻轻退出，所以我需要一些额外的保护，这应该不是Linux独有的方法。我正在尝试编写我的应用程序，因为我可以移植。

我的第二个想法是使用线程。分配一个线程来做这个无限循环，并实现一些基本的生产者-消费者，使用互斥等。这个线程只会在所有事情都完成时锁定输出温度，所以这将在阻塞时间上产生显著的差异。

第三种选择是使用异步IO。但这对我来说是一种魔力，我知道。我以前没有用过它，但它出现在搜索结果中。

对于claryfication，这不是严格意义上的1Wire DS18B20，而是关于当你需要每隔x秒执行任务并在进程之间共享信息时的主要方法，类似于嵌入式计时器中断。

最好的问候，voodoo16。

Answer 1

如果您想要最简单的选项，请记住“转换T”和“读取Scratchpad”命令是两个截然不同的步骤。您的程序可以读取温度，然后回来获取该值。没有必要停止程序，除非您想要获得转换完成的准确瞬间的温度值。

mainLoop() {
    while(1) {
        // Do things
        int16_t rawTemperature = readScratchpad(myTemperatureSensor); // Get the last temperature reading
        if(!getTemperature(myTemperatureSensor)) { // Start the next conversion
            //Temperature conversion was not done, throw out value
            rawTemperature = INT16_MAX;
        }
        else {
            float temperature = ((float)rawTemperature / 4.0f);
            saveTemperature(temperature);
        }
        // Do other things while temperature conversion happens
    }
}

其中，在这种情况下，getTemperature发出"Convert T“命令，并根据数据表返回0或1(如果之前的转换尚未完成，则返回0；如果已开始新的转换，则返回1)。