嵌入式软件代码开发或者代码优化的一些方法（持续更新）

一、消抖

这段代码为例，消抖前判断一次，消抖后判断一次，Delay之后记得重新读取数据。

uint8_t servo_change = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,trash_servo); uint8_t trash_change = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,monitor1); while (1) { uint8_t new_servo_state = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,trash_servo); uint8_t new_trash_state = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,monitor1); if(trash_change!=new_trash_state) { HAL_Delay(10); new_trash_state = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,monitor1); if(trash_change!=new_trash_state) { if(new_trash_state==GPIO_PIN_RESET) //monitor1 catch the sign of full { HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,LED_Warning,GPIO_PIN_RESET); //light up the warning LED printf("FULL LED_ON\r\n"); } else if(new_trash_state==GPIO_PIN_SET) //normal situation { HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,LED_Warning,GPIO_PIN_SET); printf("nomal LED_OFF\r\n"); } } trash_change=new_trash_state; } if(servo_change!=new_servo_state) { HAL_Delay(50); new_servo_state = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,trash_servo); if(servo_change!=new_servo_state) //���� { if(new_servo_state==GPIO_PIN_RESET) { Servo_Set_angle(angle_left); printf("left!\r\n"); HAL_Delay(2000); servo_stop(); } else if(new_servo_state==GPIO_PIN_SET) { Servo_Set_angle(angle_right); printf("right!\r\n"); HAL_Delay(2000); servo_stop(); } servo_change=new_servo_state;//����״̬ } } }

二、初级状态机：防止连续转换导致崩溃的技巧

也是以上面的代码为例，合理利用2个变量来体现状态转换的时机。保证代码不会因为频繁转换状态，控制器件反复转换状态，导致器件崩溃或者发热，损坏。

上面的代码就利用 servo_change和new_servo_state 这2个变量来读取舵机状态转换的瞬间，只读取状态变化的瞬间，而不是一味的识别高电平或者低电平来控制舵机，有效防止舵机崩溃。

三、状态机

初级状态机和状态机的共同点都是读取变化的瞬间，而不是读取数据，前者更适用于状态只有2种的时候，后者适合需要转换多种状态的时候

一般是利用枚举还有switch结构组成。枚举用于列举各种状态，switch用于读取各种状态下应该完成什么事。

例如下面的例子

定义一个枚举，以及一个枚举类型的变量

typedef enum { LED_OFF, // 熄灭 LED_ON, // 常亮 LED_BLINK_SLOW, // 慢闪 LED_BLINK_FAST // 快闪 } LED_State; LED_State current_state = LED_OFF;

结合switch结构实现按一下转换一次状态的功能

while (1) { // 按键检测（状态变化才切换） if (key_press_flag) { key_press_flag = 0; // 状态切换：按一下变一个模式 switch (current_state) { case LED_OFF: current_state = LED_ON; break; case LED_ON: current_state = LED_BLINK_SLOW; break; case LED_BLINK_SLOW: current_state = LED_BLINK_FAST; break; case LED_BLINK_FAST: current_state = LED_OFF; break; } } // 根据当前状态做动作 switch (current_state) { case LED_OFF: HAL_GPIO_WritePin(GPIOx, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); break; case LED_ON: HAL_GPIO_WritePin(GPIOx, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); break; case LED_BLINK_SLOW: HAL_GPIO_TogglePin(GPIOx, GPIO_PIN_0); HAL_Delay(500); break; case LED_BLINK_FAST: HAL_GPIO_TogglePin(GPIOx, GPIO_PIN_0); HAL_Delay(100); break; } }

四、阅读数据手册的心得

2026.7.11，大二小学期期间

最近是在搞LVGL+CAN+IAP的那个项目，虽然自己手搓出来没看教程，但是其实中间不少依赖AI，最大的问题就是遇到自己不知道怎么解决的问题时，不清楚从什么地方下手，最近通过AI帮我排查错误时，学到一招，就是依靠硬件寄存器说话！

当然，排查代码错误，首先还是得从正常的思路去排查，比如说，我做的仪表盘的项目，发现的问题是2个CAN收发器不通讯，最好最简单的办法就是切半调试，缩小问题的范围，找到出问题的地方。大家都经常这么调试，但是总会遇到一些奇奇怪怪的问题，于是就靠数据手册里的状态寄存器来排查问题了。

下面是AI告诉我的排查方法，我自己复盘了一下，当时我遇到的问题是CAN不通，后面AI告诉我，让我不要猜哪里出问题，先测试c8t6有没有问题，让我打开回环模式，如果CAN的回环模式能通，说明问题不在c8t6的软件代码层面，如果CAN的回环模式不通，说明大概率是c8t6这边出了问题，或者是硬件的问题了。

然后就是读取CAN的主状态寄存器了，AI加了中间的读取状态寄存器的代码，我查了数据手册，发现读取的是发送状态寄存器（CAN_TSR）TXKO0这一位，是为了看看邮箱0的数据到底有没有发送出去。还读取了错误状态寄存器（ESR）的LEC位，为的是看看CAN通信过程中到底是哪一步出了问题。

终于，在这这几行代码的调试帮助下，我发现问题了，打印的日志显示，错误的地方是在CAN 控制器尝试发送隐性位（高电平/逻辑1）时，监控到总线上的电平却是显性（低电平/逻辑0）。总线上有东西在强行把电平拉低，说明总线电气特性异常。然后AI就让我测试回环模式，看看是不是CAN控制器的问题，结果发现回环模式能正常进行，则大概率是CAN收发器的问题了。AI就让我检测引脚有没有接对，让我检查供电是不是5V，结果最后发现，居然是c8t6的板子的CAN收发器供电不足5V导致的一系列问题！

uint32_t Can_Send_Msg(uint32_t id,uint32_t len,uint8_t *buf) { CAN_TxHeaderTypeDef TxMessage; uint32_t Tx_Mail = CAN_TX_MAILBOX0; TxMessage.StdId = id; TxMessage.IDE=CAN_ID_STD; TxMessage.DLC=len; TxMessage.RTR=CAN_RTR_DATA; if(HAL_OK!=HAL_CAN_AddTxMessage(&hcan,&TxMessage,buf,&Tx_Mail)) return 1; printf("Sending\r\n"); while(HAL_CAN_GetTxMailboxesFreeLevel(&hcan)!=3); uint32_t tsr = hcan.Instance->TSR; printf("TSR=0x%08lX, TXOK0=%d\r\n", tsr, (tsr & CAN_TSR_TXOK0) ? 1 : 0); uint32_t esr = hcan.Instance->ESR; printf("ESR=0x%08lX, LEC=%d\r\n", esr, (esr >> 4) & 7); printf("Send_OK\r\n"); return 0; }

以上排查流程都是我从来没想到的，其实也是我不太会使用数据手册，现在知道数据手册的重要性了，到真正的项目开发，没有教程给你指导可能出现的错误，或者教程压根就不会让你碰这些可能出现的错误，我就一直不会想到使用数据手册，就会导致我一离开教程或者手把手教学就啥都做不出来。

总的来看，虽然只是一个小小的供电的问题，但是其中的排查过程可谓是十分艰辛，这也体现细节的重要性（我之前犯过这个错好几次了），但是也让我学会很多，让我意识到数据手册的重要性。