嵌入式開發(fā) | 單片機能用C++開發(fā)嗎？

通常來說，在單片機上編程，要么匯編，要么C語言，而用C++進行開發(fā)的很少。

那么究竟能不能用C++開發(fā)單片機呢？答案肯定是可以的。

下面基于Keil、STM32，用C++編程點亮LED，給初學者提供一下思路。

為什么很少用C++開發(fā)單片機

不知道大家對面向過程和面向對象的理解有多少？

C語言是面向過程的語言，C++是面向對象的編程語言。結合本文來說，面向過程相比面向對象的編程，生成代碼量（bin文件）更小，運行效率更高。

所以，C語言相比C++具有更小代碼量（bin文件）、更快的運行速度。

當然，這里是C相對C++而言。其實，匯編相對C而言，具有更小代碼量和更快的運行速度。（可以參看文章：用 匯編 和 C語言 點燈程序有什么不一樣？）

因為單片機的RAM和Flash資源相比較小，運行速度也相對較低，所以，你會發(fā)現：很少有人在單片機上面用C++開發(fā)項目。

其實，隨著單片機的存儲資源以及運行速度的增加，目前有些工程師開始用C++開發(fā)單片機項目了。

準備工作

在Keil MDK開發(fā)環(huán)境下，用C語言開發(fā)STM32比較常見了，什么開發(fā)環(huán)境安裝、創(chuàng)建工程等這些步驟，本文不講述，請參看我文章：Keil系列教程01_Keil介紹、下載、安裝與注冊Keil系列教程02_新建基礎軟件工程

這是Keil的基礎教程，有不懂的同學，可以在我公眾號后臺回復關鍵字“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++的基礎語法，本文講述的內容比較基礎，用到C++很基礎的知識。比如：類、對象這些基礎內容。

沒學過C++也沒關系，只要懂C語言，在網上現學C++基礎知識，難度都不大。

使用說明

在Keil MDK環(huán)境下，使用的是ARM編譯器（Arm Compiler），很多網上教程使用V6編譯，其實V5和V6版本都是支持C++編程語言的。

在工程中添加C++源代碼（比如：main.cpp）

使用V5和V6，工程配置的選項有些差異：

ST的開發(fā)庫都已經做了支持，你會看到這么一段代碼：

#ifdef __cplusplus extern "C" {#endif
//這里C源代碼
#ifdef __cplusplus}#endif

什么意思呢？

這是一段預處理，從預處理代碼可以看得出來，大概意思就是：支持C和C++混合編程。

定義LED類

在本文默認大家掌握了用C語言開發(fā)STM32流水燈的知識，直接描述C++代碼內容。

本文講述一個很基礎的例子"LED點燈"，用C++編程實現的方法很多，這里將其中一個基礎的方法。

首先，創(chuàng)建一個main.cpp源代碼文件，定義一個LED類：

class LED_Class{}

然后定義私有成員（當然，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：初始化GPIO、打開、關閉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;
      RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph, ENABLE);          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);  }
  void Open(void){    GPIO_SetBits(GPIOx, GPIO_Pin);  }
  void Close(void){    GPIO_ResetBits(GPIOx, GPIO_Pin);  }};

這個代碼是不是很簡單，即使你不會C++，只要懂C語言，相信都能看懂。

流水燈實現（main函數）

用C++的思路和C語言類似，先初始化，然后再實現：

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);  }}

編譯出來的代碼量相對更大：

然后，如果有開發(fā)板，直接下載即可運行LED閃爍的現象。

說明：

使用C++寫單片機流水燈程序，實現的方法有很多，比如還有一些更高級的繼承、多態(tài)等用法，也可以引入進來。以上只是提供一種思路，引導初學者學習C++編程。

是不是很簡單，看到這里，你學廢了嗎？

作者 | strongerHuang

微信公眾號 | strongerHuang