在等待信号时避免忙碌的等待

Question

我正在尝试写一个代码，可以很容易地移植到任何MCU。该MCU将作为主机与另一个音频编解码芯片进行通信。当与芯片通信时，主机MCU将向芯片写入请求，并等待中断线变为高电平，然后从芯片读取响应。

目前，我使用Raspberry Pi作为主机，因此我可以poll中断行的sysfs条目。我如何在一个可能没有poll方法的原始系统中实现这一点。我想我可以在中断ISR中更新一个全局变量，并反复检查这个全局变量。这就是我想要避免的问题。主程序循环本身可能被某个定时器中断处理程序调用，忙碌等待可能不是一个好的选择。

有什么想法吗？

Answer 1

一种尺寸适合所有人，不适合任何人。特别是在空间有限的mcus中，使通用的一个大小适合所有库。因此，请谨慎操作。

每个mcu都是不同的，它们如何处理数据的移动是不同的，一些有缓冲器，一些有dma，等等。人们期望在设计中中断是可能的，但不是每个人都想做的事情。

你遗漏了大量的系统信息，这听起来像是一个外部编解码器芯片，但“响应”是什么意思。大多数mcu可以处理导致中断的gpio输入上升沿或电平，但是您还没有描述编解码器芯片的接口，如果它是像i2c或spi这样的公共接口，您正在移动的数据类型以及每个mcu如何处理这些数据，这当然是品牌和系列特定的，最多也很难创建通用(而不是臃肿)库。

如果库需要专注于回调和处理函数，则库不应该关心数据的中断或移动，用户提供这些，库则专注于数据。在最坏的情况下，库中有函数调用，由用户执行，发送命令，发送数据，接收数据，等待事件等。

如果这是i2c，那么请确保您也可以执行bit bang库，并具有一个通用的列表，包括驱动高电平、驱动低电平、浮点输入、读取输入、延迟半周期等，等待事件，然后实现其余部分。(当然，您也可以使用bit-bang spi，并且独立于mcu类型)。

Answer 2

通常，微控制器有多种低功耗的“睡眠模式”。每种睡眠模式都有一个仍在运行的不同组合，以及一个可以唤醒微控制器的不同组合。例如，在一种模式下，您可以离开SPI外设发送数据，并通过中断唤醒，因此您可以让它发送一些数据，然后进入休眠模式，直到发送完成。不同的模式可能会关闭除GPIO引脚之外的所有外围设备。一种不同的模式可能会关闭一切，只让微控制器用复位引脚唤醒。

因为你的代码被设计成可以移植到任何微控制器上，所以你不能假设哪种睡眠模式是可用的。但您可以编写一个具有可选休眠的忙等待循环，如下所示：

setUpInterrupt();
while(!interruptHappened) {
    enterAppropriateSleepModeIfAvailable(); // the person who ports the code implements this
}

如果微控制器没有合适的休眠模式，搬运工就会让enterAppropriateSleepModeIfAvailable不做任何事情，这将是一个忙碌的等待。否则，它将等待中断发生。

如果中断发生在while(!interruptHappened)之后但enterAppropriateSleepModeIfAvailable()之前，请确保微控制器仍然唤醒，并且不会卡在休眠模式中。

Answer 3

你可以尝试信号量，互斥量，锁，监视器。Lock, mutex, semaphore... what's the difference?这将告诉你它们之间的基本区别。