8051 识别序列最省时的方法

如何解决8051 识别序列最省时的方法

我有一个 8051 接收外部中断。在 ISR 中，我必须读取 pin1 的状态并执行以下操作：

• 如果 pin1 为高电平并且前一个中断为高电平，如果 pin2 为低电平 --> 将 pin2 设置为高电平
• 如果 pin1 为低且前一个中断为低，如果 pin2 为高 --> 将 pin2 设置为低

如果我一直收到 n 个 1 或 n 个零，我不想调用该函数来设置 pin2，因为它已经处于正确状态。 如果我收到类似 11（这里我将引脚 2 设置为高电平） 1010101111 的信息，我不想在第二个 11 序列上再次设置 pin2。 这是因为设置 pin2 需要时间，没有时间浪费在做我不需要做的事情上。

我使用的是带有外部数据存储器的 8051 的自定义变体，因此需要 2 个 MOV 和一个 MOVX 才能写入我正在谈论的引脚。

我的目标是最小化实现上述功能所需的时钟周期。我打算通过 LUT 实现状态机，但我想知道这是否是最快的方法，如果是，实现 LUT 和状态机的最佳方法是什么。

我可以用 C 或汇编语言编写函数（仅在非常必要的情况下）。

解决方法

您可以使用位操作来完成此操作。

条件跳转检查位比设置或清除（端口）位花费的时间更长。你关于“浪费时间”的假设在这里是错误的。

因此，组合解决方案似乎很有希望。

1. 如果 pin1 的当前值和旧值均为 0，则 Pin2 应变为 0。
2. 如果 pin1 的当前值和旧值中的任何一个为 1，Pin2 应保持其值。
3. 如果 pin1 的当前值和旧值均为 1，则 Pin2 应变为 1。

sbit pin1 = ...;
sbit pin2 = ...;

static bit pin1_old;

void ISR(void) {
    bit pin1_current = pin1;
    pin2 = ((pin1_current | pin1_old) & pin2) | (pin1_current & pin1_old);
    pin1_old = pin1_current;
}

根据您的编译器，您可以将静态变量 pin1_old 放在 ISR 中以使其更加私密。

如果您的 pin2 在应该为高电平时可能被外部电路驱动为低电平，您将需要一个影子位。

您可能想检查最终得到的程序集，它实际上已经得到了很好的优化。根据您的编译器，我希望对 C 和/或 F0 进行操作。

添加：

如果您的端口是内存映射的并通过 MOVX 访问，您仍然可以将 pin1 端口的值缓存在位于 bdata 的变量中。然后从该变量的位中读取。

要编写 pin2，您可能已经需要为其端口添加影子变量。将它也放在 bdata 中以加快对 pin2 的访问。

为了进一步节省一些周期，考虑对内存映射端口使用 pdata 访问。指令MOVX A,@DPTR 和MOVX A,@R0（或R1）使用相同数量的周期。但是加载 DPTR 比加载 R0 花费的时间更长。您可以在启动期间预加载 P2，并在运行中保持不变。