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[电路设计] C++ 玩IO(更新一下)：

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 楼主| CC2530 发表于 2011-7-2 11:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
C++, IO, object, TE, template
本帖最后由 CC2530 于 2011-7-4 15:58 编辑
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  1.  
    

  2. #ifndef __URIL_REG_OBJECT_HPP__
    

  3. #define __URIL_REG_OBJECT_HPP__
    

  4. #ifdef  __cplusplus   //仅在C++使用
    

  5. #include "uni_int.h"
    

  6. #include "util_macro.h"
    

  7. #include "iar_macro.h"
    

  8. template <typename T> class  REG_OBJECT_t;
    

  9. template <typename T,uint8 bit_start> class  REG_BIT_OBJECT_t;
    

  10. template <typename T,uint8 bit_start,uint8 bit_size> class  REG_FIELD_OBJECT_t;
    


  11. 

  12. template <typename T> class  REG_OBJECT_t
    

  13. {   
    

  14.   public:  
    

  15.     __always_inline__ static  REG_OBJECT_t<T>  &Attach(volatile T  * REG_ADDR)
    

  16.     {
    

  17.         return *(REG_OBJECT_t<T> *)REG_ADDR;
    

  18.     }
    

  19.     
    

  20.     __always_inline__   REG_OBJECT_t<T>   &ToREG_OBJECT_t()
    

  21.     {
    

  22.         return *(REG_OBJECT_t<T> *)&reg;
    

  23.     }
    

  24.     template <uint8 b1>   
    

  25.         __inline__   REG_BIT_OBJECT_t<T,b1>   &ToREG_BIT_OBJECT_t()
    

  26.         {
    

  27.             return *(REG_BIT_OBJECT_t<T,b1> *)&reg;
    

  28.         }
    

  29.     
    

  30.     template <uint8 b1,uint8 s>   
    

  31.         __inline__   REG_FIELD_OBJECT_t<T,b1,s>   &ToREG_FIELD_OBJECT_t()
    

  32.         {
    

  33.             return *(REG_FIELD_OBJECT_t<T,b1,s> *)&reg;
    

  34.         }   
    

  35.     
    

  36.     
    

  37.     union
    

  38.     {
    

  39.         T          reg;
    

  40.         volatile T Reg;
    

  41.     };
    

  42.     
    

  43.     
    

  44.     
    

  45.     __always_inline__ REG_OBJECT_t<T> &set_bit(uint8 bit_start)
    

  46.     {
    

  47.         reg |=  1U<<bit_start; 
    

  48.         return *this;
    

  49.     }
    

  50.     __always_inline__ REG_OBJECT_t<T> &Set_Bit(uint8 bit_start)
    

  51.     {
    

  52.         Reg |=  1U<<bit_start;
    

  53.         return *this;
    

  54.     } 
    

  55.     
    

  56.     __always_inline__ REG_OBJECT_t<T> &clr_bit(uint8 bit_start)
    

  57.     {
    

  58.         reg &=  ~(1U<<bit_start); 
    

  59.         return *this;
    

  60.     }
    

  61.     
    

  62.     __always_inline__ REG_OBJECT_t<T> &Clr_Bit(uint8 bit_start)
    

  63.     {
    

  64.         Reg &= ~(1U<<bit_start);
    

  65.         return *this;
    

  66.     } 
    

  67.     
    

  68.     __always_inline__ REG_OBJECT_t<T> &toggle_bit(uint8 bit_start)
    

  69.     {
    

  70.         reg ^=  1U<<bit_start; 
    

  71.         return *this;
    

  72.     }
    

  73.     
    

  74.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &Toggle_Bit(uint8 bit_start)
    

  75.     {
    

  76.         Reg ^= 1U<<bit_start;
    

  77.         return *this;
    

  78.     }
    

  79.     
    

  80.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &write_bit(uint8 bit_start,T value)
    

  81.     {
    

  82.         if(value)
    

  83.         {
    

  84.             reg |=  1U<<bit_start;
    

  85.         }
    

  86.         else
    

  87.         {
    

  88.             reg &= ~(1U<<bit_start);
    

  89.         }
    

  90.         return *this;
    

  91.     }
    

  92.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &Write_Bit(uint8 bit_start,T value)
    

  93.     {
    

  94.         if(value)
    

  95.         {
    

  96.             Reg |=  1U<<bit_start;
    

  97.         }
    

  98.         else
    

  99.         {
    

  100.             Reg &= ~(1U<<bit_start);
    

  101.         }
    

  102.         return *this;
    

  103.     }
    

  104.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &read_bit(uint8 bit_start,T &value)
    

  105.     {
    

  106.         
    

  107.         if(reg &  (1U<<bit_start))
    

  108.         {
    

  109.             value=1; 
    

  110.         }
    

  111.         else
    

  112.         {
    

  113.             value=0;
    

  114.         }
    

  115.         
    

  116.         return *this;
    

  117.     }
    

  118.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &Read_Bit(uint8 bit_start,T &value)
    

  119.     {
    

  120.         
    

  121.         if(Reg &  (1U<<bit_start))
    

  122.         {
    

  123.             value=1; 
    

  124.         }
    

  125.         else
    

  126.         {
    

  127.             value=0;
    

  128.         }
    

  129.         
    

  130.         return *this;
    

  131.     }
    

  132.     
    

  133.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &write_field(uint8 bit_start,uint8 bit_size,T value)
    

  134.     {
    

  135.         T temp_reg=this->reg; 
    

  136.         temp_reg &= ~_BVF_DATA(~value,bit_start,bit_size); 
    

  137.         temp_reg |=  _BVF_DATA(value,bit_start,bit_size); 
    

  138.         this->reg = temp_reg; 
    

  139.         
    

  140.         return *this;
    

  141.     }
    

  142.     
    

  143.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &Write_Field(uint8 bit_start,uint8 bit_size,T value)
    

  144.     {
    

  145.         T temp_reg=this->Reg; 
    

  146.         temp_reg &= ~_BVF_DATA(~value,bit_start,bit_size); 
    

  147.         temp_reg |=  _BVF_DATA(value,bit_start,bit_size); 
    

  148.         this->Reg = temp_reg; 
    

  149.         
    

  150.         return *this;
    

  151.     }
    

  152.     
    

  153.         __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &read_field(uint8 bit_start,uint8 bit_size,T &value)
    

  154.     {
    

  155.         value= (reg & _BVF(bit_start,bit_size))>>bit_start;
    

  156.         
    

  157.         return *this;
    

  158.     }
    

  159.     
    

  160.     __always_inline__  REG_OBJECT_t<T> &Read_Field(uint8 bit_start,uint8 bit_size,T &value)
    

  161.     {
    

  162.         value= (Reg & _BVF(bit_start,bit_size))>>bit_start;
    

  163.         
    

  164.         return *this;
    

  165.     }
    

  166.     
    

  167. };
    


  168. 

  169. template <typename T,uint8 b> class  REG_BIT_OBJECT_t
    

  170. {
    

  171.   public:  
    

  172.     __always_inline__ static  REG_BIT_OBJECT_t<T,b>  &Attach(volatile T  * REG_ADDR)
    

  173.     {
    

  174.         return *(REG_BIT_OBJECT_t<T,b> *)REG_ADDR;
    

  175.     }
    

  176.     
    

  177.     __always_inline__   REG_OBJECT_t<T>   &ToREG_OBJECT_t()
    

  178.     {
    

  179.         return *(REG_OBJECT_t<T> *)&reg;
    

  180.     }
    

  181.     template <uint8 b1>   
    

  182.         __inline__   REG_BIT_OBJECT_t<T,b1>   &ToREG_BIT_OBJECT_t()
    

  183.         {
    

  184.             return *(REG_BIT_OBJECT_t<T,b1> *)&reg;
    

  185.         }
    

  186.     
    

  187.     template <uint8 b1,uint8 s>   
    

  188.         __inline__   REG_FIELD_OBJECT_t<T,b1,s>   &ToREG_FIELD_OBJECT_t()
    

  189.         {
    

  190.             return *(REG_FIELD_OBJECT_t<T,b1,s> *)&reg;
    

  191.         }
    

  192.     
    

  193.     union
    

  194.     {
    

  195.         T          reg;
    

  196.         volatile T Reg;
    

  197.     };
    

  198.     
    

  199.     __always_inline__ REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &set()
    

  200.     {
    

  201.         reg |=  1U<<b; 
    

  202.         return *this;
    

  203.     }
    

  204.     
    

  205.     __always_inline__ REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &Set()
    

  206.     {
    

  207.         Reg |=  1U<<b;
    

  208.         return *this;
    

  209.     } 
    

  210.     
    

  211.     __always_inline__ REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &clr()
    

  212.     {
    

  213.         reg &=  ~(1U<<b); 
    

  214.         return *this;
    

  215.     }
    

  216.     
    

  217.     __always_inline__ REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &Clr()
    

  218.     {
    

  219.         Reg &= ~(1U<<b);
    

  220.         return *this;
    

  221.     } 
    

  222.     
    

  223.     __always_inline__ REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &toggle()
    

  224.     {
    

  225.         reg ^=  1U<<b; 
    

  226.         return *this;
    

  227.     }
    

  228.     
    

  229.     __always_inline__  REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &Toggle()
    

  230.     {
    

  231.         Reg ^= 1U<<b;
    

  232.         return *this;
    

  233.     }
    

  234.     
    

  235.     __always_inline__  REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &write(T value)
    

  236.     {
    

  237.         if(value)
    

  238.         {
    

  239.             reg |=  1U<<b;
    

  240.         }
    

  241.         else
    

  242.         {
    

  243.             reg &= ~(1U<<b);
    

  244.         }
    

  245.         return *this;
    

  246.     }
    

  247.     __always_inline__  REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &Write(T value)
    

  248.     {
    

  249.         if(value)
    

  250.         {
    

  251.             Reg |=  1U<<b;
    

  252.         }
    

  253.         else
    

  254.         {
    

  255.             Reg &= ~(1U<<b);
    

  256.         }
    

  257.         return *this;
    

  258.     }
    

  259.     __always_inline__  REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &read(T &value)
    

  260.     {
    

  261.         
    

  262.         if(reg &  (1U<<b))
    

  263.         {
    

  264.             value=1; 
    

  265.         }
    

  266.         else
    

  267.         {
    

  268.             value=0;
    

  269.         }
    

  270.         
    

  271.         return *this;
    

  272.     }
    

  273.     __always_inline__  REG_BIT_OBJECT_t<T,b> &Read(T &value)
    

  274.     {
    

  275.         
    

  276.         if(Reg &  (1U<<b))
    

  277.         {
    

  278.             value=1; 
    

  279.         }
    

  280.         else
    

  281.         {
    

  282.             value=0;
    

  283.         }
    

  284.         
    

  285.         return *this;
    

  286.     }  
    

  287. };
    

  288. template <typename T,uint8 bit_start,uint8 bit_size> class  REG_FIELD_OBJECT_t
    

  289. {
    

  290.   public: 
    

  291.     
    

  292.     __always_inline__  static  REG_FIELD_OBJECT_t<T,bit_start,bit_size>  &Attach(volatile T  * REG_ADDR)
    

  293.     {
    

  294.         return *(REG_FIELD_OBJECT_t<T,bit_start,bit_size> *)REG_ADDR;
    

  295.     }
    

  296.     
    

  297.     __always_inline__   REG_OBJECT_t<T>   &ToREG_OBJECT_t()
    

  298.     {
    

  299.         return *(REG_OBJECT_t<T> *)&reg;
    

  300.     }
    

  301.     template <uint8 b1>   
    

  302.         __inline__   REG_BIT_OBJECT_t<T,b1>   &ToREG_BIT_OBJECT_t()
    

  303.         {
    

  304.             return *(REG_BIT_OBJECT_t<T,b1> *)&reg;
    

  305.         }
    

  306.     
    

  307.     template <uint8 b1,uint8 s>   
    

  308.         __inline__   REG_FIELD_OBJECT_t<T,b1,s>   &ToREG_FIELD_OBJECT_t()
    

  309.         {
    

  310.             return *(REG_FIELD_OBJECT_t<T,b1,s> *)&reg;
    

  311.         }
    

  312.     
    

  313.     
    

  314.     union
    

  315.     {
    

  316.         T          reg;
    

  317.         volatile T Reg;
    

  318.     };
    

  319.     
    

  320.     
    

  321.     __always_inline__ REG_FIELD_OBJECT_t<T,bit_start,bit_size> &write(T value)
    

  322.     {
    

  323.         T temp_reg=this->reg; 
    

  324.         temp_reg &= ~_BVF_DATA(~value,bit_start,bit_size); 
    

  325.         temp_reg |=  _BVF_DATA(value,bit_start,bit_size); 
    

  326.         this->reg = temp_reg; 
    

  327.         return *this;
    

  328.     }
    

  329.     
    

  330.     __always_inline__ REG_FIELD_OBJECT_t<T,bit_start,bit_size> &Write(T value)
    

  331.     {
    

  332.         T temp_reg=this->Reg;
    

  333.         temp_reg &= ~_BVF_DATA(~value,bit_start,bit_size); 
    

  334.         temp_reg |=  _BVF_DATA(value,bit_start,bit_size);
    

  335.         this->Reg = temp_reg;
    

  336.         return *this;
    

  337.     }
    

  338.     
    

  339.     __always_inline__ REG_FIELD_OBJECT_t<T,bit_start,bit_size> &read(T &value)
    

  340.     {
    

  341.         value= (reg & _BVF(bit_start,bit_size))>>bit_start;
    

  342.         return *this;
    

  343.     }
    

  344.     
    

  345.     __always_inline__ REG_FIELD_OBJECT_t<T,bit_start,bit_size> &Read(T &value)
    

  346.     {
    

  347.         value=(Reg & _BVF(bit_start,bit_size))>>bit_start;
    

  348.         
    

  349.         return *this;
    

  350.     }
    

  351.     
    

  352. };
    

  353. #endif
    

  354. #endif
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  1.  
    


  2. 

  3. #include "proj_incs.h"
    

  4. #include "util_reg_object.hpp"
    


  5. 

  6. uint8 io;
    

  7. uint8 x;
    

  8. void test_io1a(void)
    

  9. {   
    

  10.     REG_OBJECT_t<uint8>::Attach(&io).set_bit(0).clr_bit(1).write_field(2,3,7).ToREG_BIT_OBJECT_t<5>().set().clr().toggle().ToREG_FIELD_OBJECT_t<6,2>().write(2);    
    

  11. }
    

  12. void test_io1b(void)
    

  13. {   
    

  14.     REG_OBJECT_t<uint8>::Attach(&io).Set_Bit(0).Clr_Bit(1).Write_Field(2,3,7).ToREG_BIT_OBJECT_t<5>().Set().Clr().Toggle().ToREG_FIELD_OBJECT_t<6,2>().Write(2);    
    

  15. }
    

  16. void test_io2a(void)
    

  17. {
    

  18.     REG_BIT_OBJECT_t<uint8,2+3>::Attach(&io).write(1).write(0).toggle().read(x).write(~x);
    

  19.     //优化用小写
    

  20. }
    

  21. void test_io2b(void)
    

  22. {
    

  23.     REG_BIT_OBJECT_t<uint8,2>::Attach(&io).Write(1).Write(0).Toggle().Read(x).Write(~x);
    

  24.     //防优化用大写
    

  25. }
    

  26. void test_io3a(void)
    

  27. {
    

  28.     REG_FIELD_OBJECT_t<uint8,2,3>::Attach(&io).write(3).write(4).read(x).write(~x);
    

  29.     //优化用小写   
    

  30. }
    

  31. void test_io3b(void)
    

  32. {
    

  33.     REG_FIELD_OBJECT_t<uint8,2,3>::Attach(&io).Write(3).Write(4).Read(x).Write(~x);
    

  34.     //防优化用大写
    

  35. }
    


  36. 

  37. int main()
    

  38. {
    

  39.     test_io1a();
    

  40.     test_io1b();
    

  41.     test_io2a();
    

  42.     test_io2b();
    

  43.     test_io3a();
    

  44.     test_io3b();
    

  45.    
    

  46.     while(1);
    

  47. }
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参与人数 2威望 +2 收起 理由
mayingzi521 + 1 不错
499734424 + 1

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lxyppc 发表于 2011-7-4 10:18 | 显示全部楼层
支持一下，我写一个纯c版本的
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  1. 

  2. // 左右都为闭区间
    

  3. #define _BitField(s,e)           (( (1<<((e)-(s)+1)) -1 )<<(s))
    


  4. 

  5. #define Attach(x)           (x) = (x)
    

  6. #define set(s,e)            | _BitField(s,e)
    

  7. #define clr(s,e)            & ~_BitField(s,e)
    

  8. #define tog(s,e)            ^ _BitField(s,e)
    


  9. 

  10. 使用方式
    

  11. uint8 io=0xff;
    

  12. // 设置[0,6]位，清除[1,2]位，反转[0,7]位
    

  13. Attach(io) set(0,6) clr(1,2) tog(0,7);
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参与人数 1威望 +10 收起 理由
hotpower + 10 发条裤子

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zhouwaiting 发表于 2011-7-2 11:16 | 显示全部楼层
沙发，第一次
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zifenglin 发表于 2011-7-2 11:16 | 显示全部楼层
沙发
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乡村男孩 发表于 2011-7-2 11:17 | 显示全部楼层
沙发被抢
上官叔叔
厉害
是IAR编译器吗
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moreand 发表于 2011-7-2 11:19 | 显示全部楼层
C++也可以用在M0里编程吗？
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hotpower 发表于 2011-7-2 11:19 | 显示全部楼层
不错~~~
酒鬼，老师都是用的模板，很黄很暴力的~~
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乡村男孩 发表于 2011-7-2 11:23 | 显示全部楼层
膜拜
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john_lee 发表于 2011-7-2 13:57 | 显示全部楼层
不错！顶一下上官。
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plc_avr 发表于 2011-7-2 15:50 | 显示全部楼层
没学过C++，要向高手看齐........顶你！
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chy117 发表于 2011-7-2 19:27 | 显示全部楼层
mark
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Swallow_0322 发表于 2011-7-2 20:16 | 显示全部楼层
顶！
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lwslws201 发表于 2011-7-2 23:10 | 显示全部楼层
:victory:
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nongfuxu 发表于 2011-7-3 08:02 | 显示全部楼层
顶一下
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hotpower 发表于 2011-7-5 08:13 | 显示全部楼层
昨晚与菜地听老师的头文件的实现方法，那才叫个晕！
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cheng105 发表于 2011-7-6 12:24 | 显示全部楼层
你强大，
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areshan 发表于 2011-7-9 00:41 | 显示全部楼层
顶下！
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kardel 发表于 2011-7-9 13:27 | 显示全部楼层
老实说，我看不懂，有没有注释呀:)
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leang521 发表于 2011-7-11 17:33 | 显示全部楼层
mark
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NICKY99 发表于 2011-7-12 11:45 | 显示全部楼层
mark!
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