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纯净的硅(中级)

Ti的DSP程序中使用C++编程 [复制链接]

在嵌入式开发中,年长的开发人员都比较习惯使用C语言;而年轻人在学习时,接受的培训很多也是使用C语言教授的。其实,使用C++做嵌入式开发也是很不错的选择,也许是将来嵌入式编程的一种趋势。

下面就将在嵌入式开发中使用C++的一些方式罗列一下,主要是在Ti公司的CCS5以上的开发环境中。

inline函数的使用
对于简短的函数调用,一般在头文件中声明成内联函数。

调用内联函数的代码,被编译时,会直接插入内联函数的执行代码,而不会有函数调用的发生。

虽然宏替代也可以实现内联的功能和性能,但是编译器对内联函数进行严格的类型检查,从而减少程序中的错误。

例如:

封装简单的语句,简化调用代码的书写。

        /**
         * 使能全局中断
         */
        inline void eint(){
                asm(" clrc INTM");
        }

        /**
         * 禁用全局中断
         */
        inline void dint(){
                asm(" setc INTM");
        }

        /**
         * 使能全局实时中断
         * 一般在eint()之后调用
         */
        inline void ertm(){
                asm(" clrc DBGM");
        }
对函数调用的参数封装,使功能一目了然。

        inline void enableInt1(){
                enableInt(0);
        }

        inline void enableInt2(){
                enableInt(1);
        }

        inline void enableInt3(){
                enableInt(2);
        }

        inline void enableInt4(){
                enableInt(3);
        }

        inline void enableInt5(){
                enableInt(4);
        }

        inline void enableInt6(){
                enableInt(5);
        }

        inline void enableInt7(){
                enableInt(6);
        }

        inline void enableInt8(){
                enableInt(7);
        }

        inline void enableInt9(){
                enableInt(8);
        }

        inline void enableInt10(){
                enableInt(9);
        }

        inline void enableInt11(){
                enableInt(10);
        }

        inline void enableInt12(){
                enableInt(11);
        }


使用常量
程序中往往要定义一些系统常数,一般将其定义成常量。

同样,宏定义也可以定义常量,但是编译器对宏也是不进行类型检查的。



函数参数使用引用
嵌入式中内存往往是比较重要的资源,程序编写过程中,尽量减少内存的占用。

        inline void set( const int& i ){
                m_set |= (0x0001<         }

        inline void clear( const int& i ){
                m_clr |= (0x0001<         }

        inline void toggle( const int& i ){
                m_toggle |= (0x0001<         }


使用模板编程
使用类
面向对象的编程思想和方法在当代程序设计中已经非常普及。嵌入式中各种外设的使用,就像面向对象是为其而生的。比如2812有两个串口,两个串口的用法是一模一样的,就可以为其定义一个串口类。

但是类的继承和动态联编的特性给人的印象是执行效率低,占用程序空间的。

其实在嵌入式中使用类,还是应该有限制的。一般只是用类来封装,继承时不使用基类的虚函数调用,而是直接使用子类的函数调用。

当然,我们在编写复杂的应用程序时,或者编写一类应用程序的框架时,还是会使用虚函数的。算是牺牲部分性能和空间换取可复用的可靠代码吧。

比如我们做了一个基于串口的用户控制台程序框架。就是基于抽象的串口类实现的,可以运行在281x,283x,674x等平台。这样的话,只要写一份程序,就可以保证在不同硬件上通用,为后续的应用开发提供基础构件。

使用类的静态对象
一般地,我们为每个外设申明一个类。比如串口是一个CSci基类,而串口A,会申明位CSciA:public CSci。

事实上,系统只有一个SCIA设备,这样我们会定义一个静态对象static CSciA& CSciA::ins()接口来获取SCIA设备的对象。

这样有多个方面的考虑:有一个统一的封装方式;有些同类外设的不同对象之间是有细微差别的;如果某个对象要频繁的访问,减少构造函数的开销。

使用命名空间
命名空间真是个好东西。在Java中有包的概念,这样在不同包之间可以有同名的类和对象。在C++中使用名字空间也能实现的。

比如:281x的串口类就可以声明成这样

namespace NF281x{

/**
* SCI基类
*/
class CSci{
public:
        CSci( volatile unsigned int& ccr,volatile unsigned int& ctl1 );
};
}

而同时可以声明283x的串口类
namespace NF283x{

/**
* SCI基类
*/
class CSci{
public:
        CSci( volatile unsigned int& ccr,volatile unsigned int& ctl1 );
};
}

虽然,这两款芯片的串口可以认为是一样的,这样我们可以什么一个更加基本的类
namespace NF28x{

/**
* SCI基类
*/
class CSci{
public:
        CSci( volatile unsigned int& ccr,volatile unsigned int& ctl1 );

};
}

这样我们可以在281x和283x中直接引用28x中的定义即可



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