通常來(lái)說(shuō),在單片機(jī)上編程,要么匯編,要么C語(yǔ)言,而用C++進(jìn)行開(kāi)發(fā)的很少,那么究竟能不能用C++開(kāi)發(fā)單片機(jī)呢?
答案是肯定可以的,下面講講基于Keil、STM32,用C++編寫(xiě)流水燈程序的一些內(nèi)容。
1、為什么很少用C++開(kāi)發(fā)單片機(jī)
不知道大家對(duì)面向過(guò)程和面向?qū)ο蟮睦斫庥卸嗌伲?/p>
C語(yǔ)言面向過(guò)程的語(yǔ)言,C++是面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言。結(jié)合本文來(lái)說(shuō),面向過(guò)程相比面向?qū)ο蟮木幊?,代碼量更小,運(yùn)行效率更高。
所以,C語(yǔ)言相比C++具有更小代碼量、更快的運(yùn)行速度。
當(dāng)然,這里是C相對(duì)C++而言。其實(shí),匯編相對(duì)C而言,具有更小代碼量和更快的運(yùn)行速度??梢詤⒖次恼拢河?匯編 和 C語(yǔ)言 寫(xiě)流水燈程序有什么不一樣?
因?yàn)閱纹瑱C(jī)的RAM和Flash資源相比較小,運(yùn)行速度也相對(duì)較低,所以,你會(huì)發(fā)現(xiàn):很少有人在單片機(jī)上面用C++開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。
其實(shí),隨著單片機(jī)的存儲(chǔ)資源以及運(yùn)行速度的增加,目前有些工程師開(kāi)始用C++開(kāi)發(fā)單片機(jī)項(xiàng)目了。
2、準(zhǔn)備工作
在Keil MDK開(kāi)發(fā)環(huán)境下,用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)STM32比較常見(jiàn)了,什么開(kāi)發(fā)環(huán)境安裝、創(chuàng)建工程等這些步驟,本文不講述,請(qǐng)參看我文章:
Keil系列教程01_Keil介紹、下載、安裝與注冊(cè)Keil系列教程02_新建基礎(chǔ)軟件工程
這是Keil的基礎(chǔ)教程,有不懂的同學(xué),可以在我公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵字“Keil系列教程”閱讀Keil更多的使用方法。
然后就是需要懂一些C++的基礎(chǔ)語(yǔ)法,本文講述的內(nèi)容比較基礎(chǔ),用到C++很基礎(chǔ)的知識(shí)。比如:類(lèi)、對(duì)象這些基礎(chǔ)內(nèi)容。
沒(méi)學(xué)過(guò)C++也沒(méi)關(guān)系,只要懂C語(yǔ)言,在網(wǎng)上現(xiàn)學(xué)C++基礎(chǔ)知識(shí),難度都不大。
3、使用說(shuō)明
在Keil MDK環(huán)境下,使用的是ARM編譯器(Arm Compiler),很多網(wǎng)上教程使用V6編譯,其實(shí)V5和V6版本都是支持C++編程語(yǔ)言的。
在工程中添加C++源代碼(比如:main.cpp)
使用V5和V6,工程配置的選項(xiàng)有些差異:
ST的開(kāi)發(fā)庫(kù)都已經(jīng)做了支持,你會(huì)看到這么一段代碼:
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
//這里C源代碼
#ifdef __cplusplus
}
#endif
什么意思呢?
這是一段預(yù)處理,從預(yù)處理代碼可以看得出來(lái),大概意思就是:支持C和C++混合編程。
4、定義LED類(lèi)
在本文默認(rèn)大家掌握了用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)STM32流水燈的知識(shí),直接描述C++代碼內(nèi)容。
本文講述一個(gè)很基礎(chǔ)的例子"LED燈",比如創(chuàng)建一個(gè)main.cpp源代碼文件。
首先,定義一個(gè)LED類(lèi):
class LED_Class{
}
然后定義私有成員(當(dāng)然,public也可以):
class LED_Class{
private:
GPIO_TypeDef *GPIOx;
uint16_t GPIO_Pin;
uint32_t RCC_APB2Periph;
}
再次就是用到的函數(shù):初始化GPIO、打開(kāi)、關(guān)閉LED等。
class LED_Class{
private:
GPIO_TypeDef *GPIOx;
uint16_t GPIO_Pin;
uint32_t RCC_APB2Periph;
public:
LED_Class(GPIO_TypeDef *GPIOx,uint16_t GPIO_Pin, uint32_t RCC_APB2Periph){
LED_Class::GPIOx = GPIOx;
LED_Class::GPIO_Pin = GPIO_Pin;
LED_Class::RCC_APB2Periph = RCC_APB2Periph;
}
void Init(void){
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph, ENABLE);
}
void Open(void){
GPIO_SetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
}
void Close(void){
GPIO_ResetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
}
};
這個(gè)代碼是不是很簡(jiǎn)單,即使你不會(huì)C++,只要懂C語(yǔ)言,相信都能看懂。
5、流水燈實(shí)現(xiàn)(main函數(shù))
用C++的思路和C語(yǔ)言類(lèi)似,先初始化,然后再實(shí)現(xiàn):
int main(void)
{
LED_Class LED1(GPIOF, GPIO_Pin_7, RCC_APB2Periph_GPIOF);
LED_Class LED2(GPIOF, GPIO_Pin_8, RCC_APB2Periph_GPIOF);
LED1.Init();
LED2.Init();
while(1)
{
LED1.Open();
LED2.Open();
Delay(10);
LED1.Close();
LED2.Close();
Delay(10);
}
}
還有一種初始化:
int main(void)
{
LED_Class *LED1 = new LED_Class(GPIOF, GPIO_Pin_7, RCC_APB2Periph_GPIOF);
LED_Class *LED2 = new LED_Class(GPIOF, GPIO_Pin_8, RCC_APB2Periph_GPIOF);
LED1->Init();
LED2->Init();
while(1)
{
LED1->Open();
LED2->Open();
Delay(50);
LED1->Close();
LED2->Close();
Delay(50);
}
}
編譯出來(lái)的代碼量相對(duì)更大:
然后,如果有開(kāi)發(fā)板,直接下載即可運(yùn)行LED閃爍的現(xiàn)象。
是不是很簡(jiǎn)單,看到這里,你學(xué)廢了嗎?