如何基于Keil、STM32用C++编写流水灯程序？

只看该作者 · 2022-9-29 10:39

通常来说，在单片机上编程，要么汇编，要么C++语言，而用C++进行开发的很少，那么究竟能不能用C++开发单片机呢？

答案肯定是可以的，下面讲讲基于Keil、STM32，用C++编写流水灯程序的一些内容。

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为什么很少用C++开发单片机

不知道大家对面向过程和面向对象的理解有多少？

C语言是面向过程的语言，C++是面向对象的编程语言。结合本文来说，面向过程相比面向对象的编程，生成代码量(bin文件)更小，运行效率更高。

所以，C语言相比C++具有更小代码量(bin文件)、更快的运行速度。

当然，这里是C相对C++而言。其实，汇编相对C而言，具有更小代码量和更快的运行速度。可以参看文章：用汇编和 C语言写流水灯程序有什么不一样？

因为单片机的RAM和Flash资源相比较小，运行速度也相对较低，所以，你会发现：很少有人在单片机上面用C++开发项目。

其实，随着单片机的存储资源以及运行速度的增加，目前有些工程师开始用C++开发单片机项目了。

只看该作者 · 2022-9-29 10:41

准备工作

在Keil MDK开发环境下，用C语言开发STM32比较常见了，什么开发环境安装、创建工程等这些步骤，本文不讲述，请参看我文章：

Keil系列教程01_Keil介绍、下载、安装与注册Keil系列教程02_新建基础软件工程

这是Keil的基础教程，有不懂的同学，可以在我公众号后台回复关键字“Keil系列教程”阅读Keil更多的使用方法。

然后就是需要懂一些C++的基础语法，本文讲述的内容比较基础，用到C++很基础的知识。比如：类、对象这些基础内容。

没学过C++也没关系，只要懂C语言，在网上现学C++基础知识，难度都不大。

只看该作者 · 2022-9-29 10:42

使用说明

在Keil MDK环境下，使用的是ARM编译器(Arm Compiler)，很多网上教程使用V6编译，其实V5和V6版本都是支持C++编程语言的。

只看该作者 · 2022-9-29 10:42

在工程中添加C++源代码(比如：main.cpp)

使用V5和V6，工程配置的选项有些差异

ST的开发库都已经做了支持，你会看到这么一段代码：

#ifdef __cplusplus extern “C” {#endif

//这里C源代码

#ifdef __cplusplus}#endif

什么意思呢？

这是一段预处理，从预处理代码可以看得出来，大概意思就是：支持C和C++混合编程。
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只看该作者 · 2022-9-29 10:47

定义LED类

在本文默认大家掌握了用C语言开发STM32流水灯的知识，直接描述C++代码内容。

本文讲述一个很基础的例子“LED点灯”，用C++编程实现的方法很多，这里将其中一个基础的方法。

首先，创建一个main.cpp源代码文件，定义一个LED类：

class LED_Class{}

然后定义私有成员(当然，public也可以)：

class LED_Class{private： GPIO_TypeDef *GPIOx; uint16_t GPIO_Pin; uint32_t RCC_APB2Periph;}

再次就是用到的函数：初始化GPIO、打开、关闭LED等。

只看该作者 · 2022-9-29 10:48

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); }};

这个代码是不是很简单，即使你不会C++，只要懂C语言，相信都能看懂。

只看该作者 · 2022-9-29 10:49

流水灯实现(main函数)

用C++的思路和C语言类似，先初始化，然后再实现：

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); }}

只看该作者 · 2022-9-29 10:50

还有一种初始化：

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); }}

只看该作者 · 2022-9-29 10:51

编译出来的代码量相对更大：

只看该作者 · 2022-9-29 10:51

然后，如果有开发板，直接下载即可运行LED闪烁的现象。

只看该作者 · 2022-9-29 10:52

说明：
使用C++写单片机流水灯程序，实现的方法有很多，比如还有一些更高级的继承、多态等用法，也可以引入进来。以上只是提供一种思路，引导初学者学习C++编程。