Arduino編程基礎(chǔ)(一)——Arduino語言
Arduino語言
Arduino使用C/C++編寫程序,雖然C++兼容C語言,但這是兩種語言,C語言是一種面向過程的編程語言,C++是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。早期的Arduino核心庫使用C語言編寫,后來引進(jìn)了面向?qū)ο蟮乃枷耄壳白钚碌腁rduino核心庫采用C與C++混合編寫而成。
通常我們說的Arduino語言,是指Arduino核心庫文件提供的各種應(yīng)用程序編程接口(Application Programming Interface,簡稱API)的集合。這些API是對(duì)更底層的單片機(jī)支持庫進(jìn)行二次封裝所形成的。例如,使用AVR單片機(jī)的Arduino的核心庫是對(duì)AVR-Libc(基于GCC的AVR支持庫)的二次封裝。
傳統(tǒng)開發(fā)方式中,你需要厘清每個(gè)寄存器的意義及之間的關(guān)系,然后通過配置多個(gè)寄存器來達(dá)到目的。
而在Arduino中,使用了清楚明了的API替代繁雜的寄存器配置過程,如以下代碼:
[C++] 純文本查看 復(fù)制代碼
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pinMode(13,OUTPUT); digitalWrite(13,HIGH); |
pinMode(13,OUTPUT)即是設(shè)置引腳的模式,這里設(shè)定了13腳為輸出模式;而digitalWrite(13,HIGH) 是讓13腳輸出高電平數(shù)字信號(hào)。
這些封裝好的API,使得程序中的語句更容易被理解,我們不用理會(huì)單片機(jī)中繁雜的寄存器配置,就能直觀的控制Arduino,增強(qiáng)程序的可讀性的同時(shí),也提高了開發(fā)效率。
在上一章我們已經(jīng)看到第一個(gè)Arduino程序Blink,如果你使用過C/C++語言,你會(huì)發(fā)現(xiàn)Arduino的程序結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的C/C++結(jié)構(gòu)的不同——Arduino程序中沒有main函數(shù)。
其實(shí)并不是Arduino沒有main函數(shù),而是main函數(shù)的定義隱藏在了Arduino的核心庫文件中。Arduino開發(fā)一般不直接操作main函數(shù),而是使用Setup和loop這個(gè)兩個(gè)函數(shù)。
通過Arduino IDE菜單>文件>示例>01.Basics>BareMinimum可以看到Arduino程序的基本結(jié)構(gòu):
[C++] 純文本查看 復(fù)制代碼
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void setup() { // 在這里加入你的setup代碼,它只會(huì)運(yùn)行一次: } void loop() { // 在這里加入你的loop代碼,它會(huì)不斷重復(fù)運(yùn)行: } |
Arduino程序基本結(jié)構(gòu)由setup() 和loop() 兩個(gè)函數(shù)組成:
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setup() |
Arduino控制器通電或復(fù)位后,即會(huì)開始執(zhí)行setup() 函數(shù)中的程序,該部分只會(huì)執(zhí)行一次。
通常我們會(huì)在setup() 函數(shù)中完成Arduino的初始化設(shè)置,如配置I/O口狀態(tài),初始化串口等操作。
[C++] 純文本查看 復(fù)制代碼
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loop() |
在setup() 函數(shù)中的程序執(zhí)行完后,Arduino會(huì)接著執(zhí)行l(wèi)oop() 函數(shù)中的程序。而loop()函數(shù)是一個(gè)死循環(huán),其中的程序會(huì)不斷的重復(fù)運(yùn)行。
通常我們會(huì)在loop() 函數(shù)中完成程序的主要功能,如驅(qū)動(dòng)各種模塊,采集數(shù)據(jù)等。