让Arduino程序具备更好的兼容性

奈何col

本文将编入《Arduino程序设计基础(第3版)》，转载请注明出处


[md]不同型号的Arduino开发板可能使用了不同的核心控制器，如Arduino UNO使用的核心控制器为8位AVR架构的Atmega328P，而Arduino Due使用的是32位ARM Cortex m4架构的 SAMD21G18A。两者主要区别如下：

工作电压不一样。AVR核心的arduino通常工作电压为5V，ARM核心的arduino通常工作电压为3.3V。因此在接入外部设备时，可能需要转换通信电平，以兼容不同的工作电压的外设。

在软件层面，不同架构的芯片对应的编译环境，可能相同数据类型的数据长度不一样。如在Arduino UNO、MEGA中，int及unsigned int占用2字节（16位）；而在Arduino Due、Zero中，int及unsigned int占用4字节（32位）。

所以在编写和移植时程序时，如果直接复用代码，可能会造成一些错误。

这种情况下，可以使用宏判断来判断当前编译的目标开发板上的核心MCU型号，进而选择编译对应的语句，方式如下：

```
#ifdef(__arm__)

#endif

#ifdef(__AVR__)

#endif
```

可以通过以下宏判断芯片类型：

| 芯片类型 | 对应的宏    |
| -------- | ----------- |
| AVR      | \_\_AVR\_\_ |
| ARM      | \_\_arm\_\_ |

可以通过以下宏判断开发板型号：

| 开发板型号       | 对应的宏                |
| ---------------- | ----------------------- |
| Arduino UNO      | __AVR_ATmega328P__      |
| Arduino MEGA     | \_\_AVR\_ATmega2560\_\_ |
| Arduino Leonardo | \_\_AVR\_ATmega32U4\_\_ |
| Arduino Zero     | \_\_SAMD21G18A\_\_      |
| Arduino Due      | \_\_SAM3X8E\_\_         |

兼容数据长度不一样的情况，可以使用intx_t指定长度方式定义变量，如int8_t即是长度为8位的整形。使用方式和int一样：

```
int8_t a = 123;
```

常用类型如下：

|   类型   |                           取值范围                           | 长度(bit) |
| :------: | :----------------------------------------------------------: | :-------: |
|  int8_t  |    -128 ~ 127<br/>（ -2⁷ ~ 2⁷ - 1）    |     8     |
| uint8_t  |            0 ~ 255<br/>（ 0 ~ 2⁸ - 1）            |     8     |
| int16_t  | -32,768 ~ 32,767<br/>（ -2¹⁵ ~ 2¹⁵ - 1） |    16     |
| uint16_t |         0  ~ 65,535<br/>（ 0 ~ 2¹⁶ - 1）          |    16     |
| int32_t  | -2,147,483,648  ~ 2,147,483,647<br/>（ -2³¹ ~ 2³¹ - 1） |    32     |
| uint32_t |      0 ~ 4,294,967,295<br/>（ 0 ~ 2³² - 1）       |    32     |[/md]

XlinliY.Zhang

1. #if DEBUG
   
2. #if defined(__AVR_ATmega1280__) || defined(__AVR_ATmega2560__)
   
3. #define DEBUG_Serial Serial1
   
4. #else
   
5. #include <SoftwareSerial.h>
   
6. SoftwareSerial myserial(10, 11);
   
7. #define DEBUG_Serial myserial
   
8. #endif
   
9. #define DEBUG_Print(...) DEBUG_Serial.print(__VA_ARGS__)
   
10. #define DEBUG_Println(...) DEBUG_Serial.println(__VA_ARGS__)
    
11. #else
    
12. #define DEBUG_Print(...)
    
13. #define DEBUG_Println(...)
    
14. #endif

复制代码

Highnose

请问，Arduino Due  能理解成 STM32duino 不？

奈何col

Highnose 发表于 2021-2-1 21:40
请问，Arduino Due  能理解成 STM32duino 不？

due芯片是SAMD21G18A，不是STM32

Highnose

奈何col 发表于 2021-2-1 21:53
due芯片是SAMD21G18A，不是STM32

明白，谢谢你的解答