本帖最后由 john_lee 于 2011-12-17 02:00 编辑
嗯，不错，各有各的观点，欢迎讨论。
在大程序中，使用C++是有优势的，这一点貌似大家都认同。
那我们就往程序的细节方向讨论，看看C++是否还有优势。
在单片机中，特殊功能寄存器(SFR, Special Function Register)的访问可谓是非常细节了，我们知道，RISC架构的CPU，程序要修改一个SFR中的某一个或某几个特殊功能位域(SFBF, Special Function Bit Field)时，需要将整个SFR读到CPU寄存器中，在CPU寄存器中修改完毕后，再写回到SFR，这就是所谓的“读-修改-写”过程。
那么，使用C语言应该如何来描述这个操作？
一般有两种方法：
1、位操作（与，或，反，异或）
例如：对SFR中的bit2, bit5置1，一般的写法大致如下：- #define SFB_LED 0x04 // 或(1 << 2)
- #define SFB_RELAY 0x20 // 或(1 << 5)
- SFR |= SFB_LED | SFB_RELAY;
幸运的是，有方法，那就是位域。
2、位域
我们还是以上面的例子，但是用位域的方式实现：- struct sfr {
- uint32_t : 2;
- volatile uint32_t SFB_LED : 1;
- uint32_t : 2;
- volatile uint32_t SFB_RELAY : 1;
- };
- extern struct sfr SFR;
- SFR.SFB_LED = 1;
- SFR.SFB_RELAY = 1;
但是，我们还注意到了，位域的操作，不再是以整个SFR为目标了，而是以其中的某个位域为目标，而位域的定义，由于是SFBF，为了保证操作的确定性以及防止优化，所以，一般需要加上volatile修饰，这样的结果是，程序每修改一个SFBF，编译器就会生成一个“读-修改-写”的过程。
如果我们的程序修改了同一个SFR中的两个SFBF，按刚才的规则，编译器将会生成两个“读-修改-写”，但我们可能不需要这两个SFBF有一定的先后顺序（甚至需要两个SFBF同时操作），而希望编译器把两个“读-修改-写”合并为一个。但是我们失望了。
现在，我们来做个小结：
| SFBF操作方式： | 位操作 | 位域 | | 效率： | 高 | 低 | | 安全性： | 差 | 好 |
看来，鱼和熊掌，不可兼得啊。
接下来，试试C++。
我们定义了一堆类，模板，重载操作符等等（实现细节就省了，否则两屏幕都写不完）。
展示一下用法：- // 等效的C表达式为：
- SFR().SFB_LED(1).SFB_RELAY(1); // SFR |= SFB_LED | SFB_RELAY;
- SFR().SFB_LED(0).SFB_RELAY(0); // SFR &= ~(SFB_LED | SFB_RELAY);
- SFR().SFB_RELAY(0).SFB_LED(1); // SFR = (SFR | SFB_LED) & ~SFB_RELAY;
- SFR(0).SFB_LED(1); // SFR = SFB_LED;
- SFR(~0).SFB_LED(0); // SFR = ~SFB_LED;
- SFR(0); // SFR = 0;
- SFR()
- .SFB_LED(1)
- .SFB_RELAY(1);
总结了：
| SFBF操作方式： | C位操作 | C位域 | C++ | | 效率： | 高 | 低 | 高 | | 安全性： | 差 | 好 | 好 |
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