基于GPRS的自來水流量監測終端的設計

監測終端的軟件設計
在監測終端的軟件設計中，采用模塊化設計，根據功能將程序劃分為多個模塊分別設計。這種設計方法不僅使得程序結構清晰，而且為以后新功能的擴展以及程序的移植提供了便利，在調試過程中也便于對軟件故障的定位。

軟件在MPLAB IDE8.10環境下，采用PICC編譯器，用C語言實現。主程序流程如圖3所示。監測終端上電后，先進行初始化，然后進入循環，根據條件調用各個子程序。其中初始化包括各I/O端口的方向設置、SPI初始化、中斷標志的設置等。寫數據到Flash時，須先判斷整個Flash是否寫滿，惹是須先擦除才能寫入新數據。

圖3 主程序流程圖

在本系統中，單片機需處理多個任務，而且有的任務又是隨機的，故MCU采用查詢和中斷相結合的工作方式。其中，定時上報采用查詢方式，如圖3所示，而斷電檢測、來電喚醒則通過PIC單片機的RB0電平變化中斷來完成。但是，在中斷服務程序中，只簡單的設置掉電/復電標志，并不執行其他復雜的操作，相應的掉電/復電服務是在主程序中檢測到掉電/復電標志后才執行的。這是因為PIC16F877A單片機只有8層深度的硬件堆棧,在中斷里調用子程序極易出現堆棧溢出的情況。為了保證程序的可靠運行，故將讀取DS1302的時間、轉入睡眠模式等操作都放在主程序中執行，使中斷服務程序盡量短小，提高系統運行的可靠性。