实用的嵌入式系统我们一般采用分层的架构，可以分成3层（硬件层、驱动层和应用层）或4层（硬件层、驱动层、操作系统层和应用层），这在例解嵌入式系统分层结构已有说明，但是应用程序本身是非常复杂的，尤其是可能涉及到各种人机交互、机机交换的问题，使得系统更加复杂，所以对系统程序的架构做进一步的分析是很有必要的。

下面的分析我们都假定系统在大的层次上分为3层。

1.无交互，少量任务

例：流水灯

2.有少量交互，少量任务

例：按键控制led

1）采用查询方式

2）采用中断方式

3.有多种交互，多种任务

例：处理按键、显示、控制、测量电机转速

1）轮询结构--超级循环结构

主函数的主循环中处理各种交互及业务，适合于简单任务

2）中断驱动的前后台结构

a中断驱动结构

b轮询与中断结合的结构

• 中断作为后台，主要处理各种设备控制及交互等；
• 业务逻辑放在主函数的主循环中，作为前台；
• 中断服务程序中一般不进行业务处理（避免处理时间太长）；
• 前后台之间、任务之间通过变量标志进行同步。

在各种任务中，有些任务是必然存在的：数据的的显示、按键的处理等，一般来说业务逻辑负责处理和产生数据。这时候我们可以采用所谓的MVC架构，M即模型(model)，可以看作就是数据，V即视图（view),如何显示数据；而C即控制（control），也就是处理、产生数据；业务逻辑（C）处理数据、模型保存数据、视图显示数据，对于有交互的系统来说这是一种非常有效的架构，通常我们定时器中断周期性的处理显示问题、按键扫描问题。

从上述分析可以看出，对于嵌入式系统来说，定时器是非常重要的。但其重要性还不仅如此，我们常常会遇到系统要求在什么样的时间条件下做什么事情、又在什么样的时间条件下做什么事情，这时定时器中断服务程序可能要控制多个同步变量、或进行多种处理、不仅仅计时，为处理效率考虑，我们常常发现定时器不够用了！

从这里我们也可以看出，嵌入式系统中有三个设备非常重要：GPIO、中断、定时器！一定要掌握。

这里还有几个问题需要解决：

随着系统复杂程度的增加，同步变量的数量越来越多，如何管理这些同步变量？----消息事件机制，统一管理

同一个消息，同一个任务，在不同的状态下需要执行不同的操作，业务逻辑复杂如何解决？---有限状态机

某轮询任务复杂、处理时间较长，影响其他任务的及时处理，如何解决？----大任务拆成小任务（部分解决问题，不是长久之计）；多任务操作系统

3）多任务操作系统