زبان ++C با Atmel Studio

[mansoory]

سلام.
اکثر برنامه هایی که برای میکرو کنترلرها نوشته میشن معمولا به زبان سی هستند. اما زبان CPP قالبیتهای زیادی داره که اگه بشه ازش در برنامه نویسی میکروکنترلرها استفاده کرد خیلی کار با اون راحت تر و جذاب تر خواهد بود.
میخواهیم یک کتابخونه کامل شامل کلاسهای همه Peripheralهای AVR رو جمع آوری کنیم.
اگه تمایل دارید که باهم این کار رو شروع کنیم، یا اگه نظری دارید که مثلا این کار بیهوده است یا زبان CPP مناسب نیست اینجا اعلام کنید.
متشکرم.

[mansoory]

یک سایتی هست که نویسنده اون کلاسهای پریفرالهای UART و SPI رو آماده کرده. البته برای تایمر هم نوشته ولی کامل نیست.
http://www.jaxcoder.com/default.aspx

مقدماتش رو اینجا بخونید:
http://www.jaxcoder.com/PostPage.aspx?id=1024643519
منتظر نظرات شما هستم!

[mansoory]

کسی نمیخواد نظری بده؟

[Aghaeifar]

سی پلاس پلاس قاعدتا امکانات زیادی داره و کلاس هاش خیلی راه گشا هستن اما من نظر شخصی ام اینه خیلی اهمیتش برام مشخص نیست برای کاربرد در میکروکنترلرها. یعنی نیاز خاصی ندیدم که در کار با میکروها (در حد کارهای معمولی میکروکنترلری، نه اون بردهایی که سیستم عامل روشون نصب میشه) با خود c به تنهایی حل نشه.

نظر شخصی من اینه فکر نمی کنم استفاده از کلاس ها باعث سهولت چشمگیری در برنامه نویسی میکروکنترلها بشه.

[agape]

خیلی میتونه مفید باشه به نظر من !
همین برد های اردوینو رو نگاه کنید ، همه آبجکتیو هستن و کل ملت دارن با c++ براش کد مینویسن!
مهم اینه که کد نویسی درست رو بلد باشیم

[mansoory]

سعی میکنم یه کلاس برای دسترسی به بیت ها و پورتها بنویسم . بعد امتحانش کنید. فکر کنم جالب باشه:
مثلا یه همچین چیزی:
[PHP]
Port Port1(&PORTA,&DDRA,&PINA);
Port1.Bit(0).Direction=Out;
Port1.Bit(0)=1;[/PHP]

الی آخر...

یا مثلا فرض کنید یه کلکسیون به شکل زیر داشته باشیم:
[PHP]
System.Ports.PortA.Direction(0)=Out;
System.Interfaces.SPI.Init(Master,CLK/16,CPOL_HIGH);[/PHP]
...

[sarab1]

سعی میکنم یه کلاس برای دسترسی به بیت ها و پورتها بنویسم . بعد امتحانش کنید. فکر کنم جالب باشه:
مثلا یه همچین چیزی:
[php]
port port1(&porta,&ddra,&pina);
port1.bit(0).direction=out;
port1.bit(0)=1;[/php]الی آخر...

یا مثلا فرض کنید یه کلکسیون به شکل زیر داشته باشیم:
[php]
system.ports.porta.direction(0)=out;
system.interfaces.spi.init(master,clk/16,cpol_high);[/php]...

چیز جالبی شد اگه بتونید یکمی هم بیشتر از قابلیت های کد نویسی ++c توضیح بدید اولین حرکت رو فکر کنم شما در بین سایت های فارسی مطرح کردید افراد زیادی علاقهمند بشن!!

[mansoory]

آموزش CPP مفصله و از عهده من هم بر نمیاد. یه مختصری درباره کلاسها میگم و همینطور دلایل یکی از نویسندگان CPP رو ترجمه می کنم امیدوارم کافی باشه.
در قدم اول این کتابها رو پیشنهاد میکنم:
1- کتاب C++ جعفرنژاد قمی: پیشنهاد میکنم بخرید 10 تومن قیمتشه.
2- کتاب رایگان:دانلود رایگان کتاب - دانلود کتابهای آموزش برنامه نویسی به زبان ++C. فصل کلاسها و یا شی گرایی این کتابها رو بخونید.
3- اینم یک مرجع انگلیسی: http://www.persiadevelopers.com/book...s.aspx?id=1596

[mansoory]

یافتم:
نیازی به اختراع مجدد چرخ نیست.
AVR C++ Library
در این لینک میتونید کتابخانه AVRCPP رو ببینید.
من این کتابخانه رو دانلود می کنم و انشالله کلاسهای یکی از میکروها رو تست میکنم و بعدش اینجا آموزش میدم.
فعلا

[mansoory]

ترجمه:
متن اصلی: http://www.jaxcoder.com/Projects.aspx?id=788781549

فایل PDF و سورس برنامه رو دانلود کنید

[mansoory]

توضیحات برنامه فوق:
ابتدا کلاس رو توضیح میدم که چیه:
بطور خیلی ساده، کلاس تقریبا چیزیه مثل struct در سی به اضافه اینکه کلاس میتونه تابع هم داشته باشه.
استراکچرها در سی یک مجموعه ای از چند متغیر هستند که تحت یک نام بسته بندی شده اند:
به این کدها توجه کنید:
[PHP]
struct mydata {
int first;
int second;
};
struct mydata data1;
data1.first=3;
data1.second=5;
[/PHP]

یک کلاس هم مانند استراکچرها ساخته و استفاده میشود. کلاس شامل دوبخش مهم است: public و private البته بخشهای دیگه ای هم ممکنه براش تعریف بشه ولی فعلا کاری باهاش نداریم.
[PHP]
class CBlink
{
public:
//Constructor with the last parameter set to false as default.
CBlink(volatile uint8_t* port, uint8_t pin, bool initiallyLit=false);

bool IsLedLit() { return m_isLedLit; }
void SetLitState(bool state);
void ToggleLitState();

private:
bool m_isLedLit;

volatile uint8_t* m_port;
volatile uint8_t* m_ddr_port;
uint8_t m_pin;
};
[/PHP]

تعریف کلاس CBlink رو مشاهده می کنید. وقتی یک کلاس ساخته میش با ساختن نمونه میشه ازش استفاده کرد.
در تابع Main یک نمونه از کلاس CBlink ساخته شده :

[PHP]CBlink blink(&PORTD, PD0);[/PHP]

public بخشی از کلاسه که پس از ساخت نمونه در دسترس کاربر کلاس قرار میگیره. private بخشی از کلاسه که در اون توابع و متغیرها از دید کاربر مخفی می مونه و خود کلاس ازش استفاده می کنه. این یکی از تفاوتهای struct با کلاسه. در استراکچر همه متغیرها در دید کاربر قرار داره و با "." بهشون دسترسی پیدا میکنه. ولی در کلاس پس از نوشتن "." فقط اعضای public در دسترس خواهند بود.
در تابع main یکی از توابعی که در قسمت public کلاس CBlink هست فراخوانی شده:
[PHP]blink.ToggleLitState();[/PHP]
یک نکته مهم اینه که وقتی شما یک نمونه از کلاس ایجاد میکنید در واقع یک سری از تمام متغیرهای public و private اون ایجاد خواهد شد.

[mansoory]

یک کلاس حداقل باید دارای بخش public باشه. در کلاس CBlink این بخش شامل چند تابع شده و متغیری هم تعریف نشده.
این توابع به این شرح هستند:
[PHP]CBlink(volatile uint8_t* port, uint8_t pin, bool initiallyLit=false);

bool IsLedLit() { return m_isLedLit; }
void SetLitState(bool state);
void ToggleLitState();[/PHP]
تابعی همنام کلاس به نام CBlink وجود داره. این تابع اسمش سازنده کلاس یا Constructor هست. مهمترین تابع هرکلاسی همین تابع هست و همیشه هم باید وجود داشته باشه. وقتی شما یک نمونه از کلاس می سازید در واقع این تابع فراخوانده میشه. در اینجا ما از این تابع برای پیکربندی و مشخص کردن یک پورت و یک پایه برای چشمک زن استفاده کرده ایم. همینطور که میدونید توابع باید نوعشون معلوم باشه )int, void,...( ولی تابع سازنده نوع نداره. به این موضوع توجه کنید.
بقیه توابع، نکته مهمی ندارند. در اینجا تابع IsLedLit به منظور اطلاع از روشن بودن LED نوشته شده. تابع SetLitState برای روشن یا خاموش کردن LED و تابع ToggleLitState هم وضعیت LED رو معکوس می کنه. توضیح واضحات بود.

[mansoory]

یک کلاس حداقل باید دارای بخش public باشه. در کلاس CBlink این بخش شامل چند تابع شده و متغیری هم تعریف نشده.
این توابع به این شرح هستند:
[PHP]CBlink(volatile uint8_t* port, uint8_t pin, bool initiallyLit=false);

bool IsLedLit() { return m_isLedLit; }
void SetLitState(bool state);
void ToggleLitState();[/PHP]
تابعی همنام کلاس به نام CBlink وجود داره. این تابع اسمش سازنده کلاس یا Constructor هست. مهمترین تابع هرکلاسی همین تابع هست و همیشه هم باید وجود داشته باشه. وقتی شما یک نمونه از کلاس می سازید در واقع این تابع فراخوانده میشه. در اینجا ما از این تابع برای پیکربندی و مشخص کردن یک پورت و یک پایه برای چشمک زن استفاده کرده ایم. همینطور که میدونید توابع باید نوعشون معلوم باشه )int, void,...( ولی تابع سازنده نوع نداره. به این موضوع توجه کنید.
بقیه توابع، نکته مهمی ندارند. در اینجا تابع IsLedLit به منظور اطلاع از روشن بودن LED نوشته شده. تابع SetLitState برای روشن یا خاموش کردن LED و تابع ToggleLitState هم وضعیت LED رو معکوس می کنه. توضیح واضحات بود.

[mansoory]

بخش دوم private هست. در این بخش این متغیرها تعریف شده اند:
bool m_isLedLi[PHP]t;

volatile uint8_t* m_port;
volatile uint8_t* m_ddr_port;
uint8_t m_pin;[/PHP]
متغیر اولی برای نگهداری وضعیت LED ، دومی برای نگهداری آدرس پورت، سومی برای نگهداری آدرس DDR پورت و آخری هم برای نگهداری شماره پین پورت مذکور استفاده می شوند.
خب تموم شد. این شد تعریف کلاس. همونطور که می بینید بطور کلی تعریف کلاسها در فایل هدر قرار میگیرند و از نظر عملکرد مثل پیش نویس توابع هستند که ما معمولا بالای تابع main یا در یک فایل هدر اونها رو قرار میدیم و اصل تابع رو جای دیگه ای می نویسیم. کلاس هم همینطوره. توابع اصلی کلاس در فایلی همنام فایل هدر کلاس و باپسوند cpp قرار می گیرند.

به تابع Cblink.cpp بروید.

[PHP]#include <avr/io.h>
#include "CBlink.h"

CBlink::CBlink(volatile uint8_t* port, uint8_t pin, bool initiallyLit/* =false */)
{
//Set the port addresses for the DDR and PORT values
m_port = port;
//NOTE: If you expand the Dependencies leaf in the Solution Explorer
// and open the corresponding io???.h file (for the ATMega1280
// this file is iomxx0_1.h) and look for the PORT you are using you
// will see that the values are PINn followed by DDRn and then PORTn
// so given the PORTn as a parameter the corresponding DDRn is PORTn - 1.
m_ddr_port = port - 1;

//Set the DDRn.pin as output
*m_ddr_port = _BV(pin);

m_pin = pin;
m_isLedLit = initiallyLit;

//Set initial state of the LED
SetLitState(m_isLedLit);
}

void CBlink::SetLitState(bool state)
{
m_isLedLit = state;

if (m_isLedLit)
*m_port |= _BV(m_pin);
else
*m_port &= ~_BV(m_pin);
}

void CBlink::ToggleLitState()
{
SetLitState(!m_isLedLit);
}[/PHP]

به نوحه نوشتن توابع توجه کنید. برای اینکه تابع یک کلاس رو بنویسیم باید نام اون کلاس رو به همراه:: قبلش بیاریم
تابع اول همون تابع سازنده است:

[PHP]
CBlink::CBlink(volatile uint8_t* port, uint8_t pin, bool initiallyLit/* =false */)
{
//Set the port addresses for the DDR and PORT values
m_port = port;
//NOTE: If you expand the Dependencies leaf in the Solution Explorer
// and open the corresponding io???.h file (for the ATMega1280
// this file is iomxx0_1.h) and look for the PORT you are using you
// will see that the values are PINn followed by DDRn and then PORTn
// so given the PORTn as a parameter the corresponding DDRn is PORTn - 1.
m_ddr_port = port - 1;

//Set the DDRn.pin as output
*m_ddr_port = _BV(pin);

m_pin = pin;
m_isLedLit = initiallyLit;

//Set initial state of the LED
SetLitState(m_isLedLit);
}[/PHP]

آرگومانهای این تابع یک اشاره گر و یک متعیر ساده هستند.
[PHP]CBlink::CBlink(volatile uint8_t* port, uint8_t pin, bool initiallyLit/* =false */)[/PHP]
در این تابع متغیرهای خصوصی بوسیله آرگومانها آدرس دهی و مقدار دهی شده اند. توضیح داده که در این میکروی خاص آدرس DDR یکی کمتر از آدرس پورته و همینطور هم مقدارش رو داده. این مهمترین قسمت کار بوده. و در توابع دیگه فقط با این متغیرهای خصوصی کار کرده و نتیجه رو به آدرس پورت فرستاده. اونها رو مطالعه کنید و اگه سوالی بود من در خدمتتون هستم

[mansoory]

ظاهرا خبری نیست. کلا 4 نفر رای دادن که یکیش خودم بودم و یکنفر هم مخالف و دونفر دیگه هم موافق بودن. و کسی هم یه خط پست نداده!
با عذرخواهی از دونفر عزیزی که موافق بودن، بعلت عدم استقبال دوستان، این بحث رو خاتمه میدم. خودم این کار رو ادامش میدم.
موفق باشید