使用带有gpio引脚的xc8编译器在C中初始化驱动程序

可以说我有一个驱动程序“foo.h”和“foo.c”实现。 驱动器与微控制器上的gpio引脚交互。

在Arduino中,每个GPIO引脚都有自己的引脚号(只是一个整数)。 然后,您可以使用函数initFoo(1)或initFoo(2)初始化foo,以选择要使用的引脚。

在Mbed在线c ++编译器中,可以使用DigitalIn或DigitalOut对象控制每个GPIO。

在我也熟悉的JAL(Just Another Language)中,他们使用alias关键字。

alias x is pin_D3 -- the gpio pin called x used by the library pin_D3_direction = output include foo -- jal doesn't use header files. foo_init() 

如何使用Microchip xc8 c编译器实现类似function? 我使用define关键字尝试了JAL方法,但编译器不知道’x’是什么。 它说未定义的标识符’x’……?

 #define x PortDbits.RD0 #include "foo.h" #foo_init(); 

我使用过两种解决方案。 请记住,Lite版本中的xc8是一个可怕的编译器并产生奇怪的,长的,未经优化的,充满恐怖汇编代码,因此立即切换到gcc + stm32并将xc8扔进垃圾桶。

您可以创建一个自定义容器/类来与引脚交互,就像arduino与DigitalIn类一样。 我们可以使用指向PORTA或PORTB或PORTX寄存器的指针以及该寄存器内的位位置来存储引脚的句柄。 然后我们可以使用简单的位操作计算所需的位掩码来设置引脚。 在我早期的编程日里,我做到了,你可以浏览源码pinpointer.h 。 基本上它的工作原理如下:

 pinpointer_t pp = PP_RB7; // this is PORTBbits.RB7 PP_SET_PIN_AS_OUTPUT(pp); // set RB7 as output, equal to TRISBbits.RB7 = 0 PP_WRITE_PIN(pp, 1); // output 1 on this pin, equal to PORTBbits.RB7 = 1 

pinpointer_t有2个字节。 第一个字节是{PORT,LAT,TRIS}{A,B,C,...} 。 现在微芯片生产微控制器使得端口寄存器一个接一个PORTB - PORTA = 1 ,第一个字节存储需要添加到PORTA以获取端口地址的数字。 我们可以在这里存储指针,但这会使pinpointer_t有4个或更多的字节。 第二个字节使用位掩码存储引脚位置。 现在PP_RB7等于0x180 ,即。 第二个端口PORTA + 1 = PORTB带有0x80位掩码,即第7位。 PP_SET_PIN_AS_OUTPUT(PP_RB7)大致转换为smth,如((TRISA) + (PP_RB7>>8)) &= ~PP_RB7 )
知道引脚号永远不会超过7并且永远不会超过7个端口,我们可以使用单字节存储相同的信息(端口的前4位,引脚的后4位),但我发现XC8免费版本编译器为PP_RB7>>4等移位操作生成****代码,通常使用2个字节导致代码更小。
所以你的foo库可能看起来像这样:

 // foo.c void foo_init(void) { PP_SET_PIN_AS_OUTPUT(foo_pin); } // foo.h extern pinpointer_t foo_pin; void foo_init(void); // main.c pinpointer_t foo_pin = PP_RB7; void main() { foo_init(void); } 

但没有全局变量它会更好:

 // foo.c void foo_init(struct foo_s *foo, pinpointer_t pin) { foo->pin = pin; PP_SET_PIN_AS_OUTPUT(foo->pin); } // foo.h struct foo_s { pinpointer_t pin; }; void foo_init(struct foo_s *foo, pinpointer_t pin); // main.c void main() { struct foo_s foo; foo_init(&foo, PP_RB7); } 

另一种解决方案是使用宏。 宏生成的代码明显更小,更快,但维护起来很糟糕。 我会创建一个通用的*-config文件,因为宏不是由编译器决定的,而是由proceprocessor决定的。 错误很常见。 我会这样做:

 // foo.c #include  #ifndef FOO_CALLBACK_SET_PIN_AS_OUTPUT #error You need to define FOO_CALLBACK_SET_PIN_AS_OUTPUT #endif void foo_init(void) { FOO_CALLBACK_SET_PIN_AS_OUTPUT(); } // foo.h #include  void foo_init(void); // foo-config.h #define FOO_CALLBACK_SET_PIN_AS_OUTPUT do{ TRISBbits.RB7 = 1; }while(0) // main.c #include  int main() { foo_init(); } 

foo-config.h是一个用您的项目创建的文件,其中包含foo库使用的宏的定义。 我曾经为hd44780编写了一个库,对于所有gpio / pin操作都使用宏回调。 应用程序需要使用配置向编译过程添加包含路径。

这是因为’x’实际上没有在foo库范围中定义。

这仅在您直接包含不需要头文件的源(.c)文件时有效。

 #define x PortDbits.RD0 #include "foo.c" #foo_init(); 

最好有另一个标头来定义GPIO引脚。 例如GPIO_x.h

在里面。

 #ifndef GPIO_X_H #define GPIO_X_H #include "MCUXXXXX.h" #define x PortDbits.RD0 #endif 

在此之后,只需在foo.c中包含此文件即可

 //this is foo.c #include "GPIO_x.h #include "foo.h" /* your codes */