干货分享 | 《使用面向对象的思想编写单片机程序》

 

   

本文内容转自百问科技，原文：百问网新作《使用面向对象的思想编写单片机程序》

   

 

自2005年以来，我一直从事Linux开发，但对于单片机始终没有产生兴趣，原因是觉得单片机太过简单了，Flash和RAM只有几十KB，感觉就像是在螺蛳壳里面打坐，能展现出什么新花样呢？直到最近两年，我经历了一次震撼。

我有幸在某机器人公司看到了一个基于单片机和rtos开发的猫砂机器人代码，抛开rtos内核源码，他们自己实现的源文件就超过了3000个。这让我意识到，单片机也可以用于开发大型项目！我开始思考如何管理如此庞大的代码量？

在Linux项目中，我们不需要关注寄存器级别的操作，那么在单片机领域是否也可以做到呢？

在Linux项目中，我们将项目拆分为多个子系统，并进一步将子系统拆分为多个层级，编程时要么使用C++的类，要么使用C语言的结构体，那么在单片机领域，这种做法可行吗？

随着单片机性能的提升，我们能够实现的项目功能也越来越多，对单片机工程师的要求也越来越高。过去，我们只需要一个while循环来处理所有事情；现在，我们引入了RTOS，使用多任务系统。过去，我们以面向过程的方式编写程序，需要什么就写什么；现在，我们以面向对象的方式编写程序，先抽象出一个类或结构体，再进行编程。

刚接触面向对象编程时，你可能会觉得：这是什么鬼？明明一个简单的功能，为什么要创建多个结构体并进行注册？

过去只需要几行代码就能解决问题，现在却分散到2、3个文件中了！然而，在我的教学生涯中，一旦学生们掌握了面向对象的编程思想，他们就再也回不去了：他们无法忍受过去的代码。

我一直想在单片机领域推广“面向对象的编程思想”，但一直没有找到合适的单片机以及对应的软件库来支持我的想法。直到我开始使用瑞萨的ARM内核的RA MCU及其软件包FSP，我确信这就是讲解面向对象编程时需要用到的单片机和软件包。瑞萨MCU的软件包FSP就是基于面向对象的思想编写的。

对于每个设备，我们可以定义好接口，抽象出相应的结构体，并对其进行实现。再结合FSP RASC图形化配置工具和代码生成工具，我们使用瑞萨MCU时，变得异常简单！我们不再需要关注寄存器级别的代码，也不再需要重复造轮子，可以将精力集中在业务逻辑和算法上。

得益于瑞萨强大的MCU、强大的软件开发工具，也得益于瑞萨和RA生态工作室提供的支持，我们团队编写了《ARM嵌入式系统中面向对象的模块编程方法》

• 讲解面向对象编程在单片机开发中的使用

• 结合FSP软件包实例分析外设驱动

• 讲解如何使用RASC配置片上设备

• 教你如何编写面向对象编程

• 更讲解如何操作外接的模块：引入大型项目中的编程思想

 

单片机工程师们，很多没有软件工程的概念，编写的程序结构不好，不易移植、不易扩展。软件专业的工程师们，又没有嵌入式的基础，总觉得跟硬件打交道很难。

适用范围

• 给单片机工程师介绍软件工程的概念，把项目拆分为子系统，分层设计子系统，编写代码时使用面向对象的思想

• 给软件专业的工程师讲解硬件知识、教你编写驱动程序

• 想提升编程水平的工程师：现在MCU的性能越来越强，能做的项目越来越大，一个C文件里实现所有功能的方法不适合大项目了

 

目录

 

DshanMCU-RA6M5开发板

 

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