Arduino类库封装编写-以超声波测距举例-编程知识

Arduino类库封装编写-以超声波测距举例

一、前言

二、类封装

1、创建头文件

2、创建源文件

3、条件编译说明

（1）头文件重复定义

（2）版本兼容性预处理

4、用户程序中使用封装的类

5、测试

三、将封装的类制作成库文件

1、创建SR04库文件目录

2、库文件中提供样例程序

3、关键字高亮显示设置

一、前言

将程序封装成类增加了程序代码的移植性和代码可复用性，比如一个系统中使用多个同一类型传感器，使用类的方式只需要将功能写一次即可多次使用。本文以超声波测距举例说明在Arduino中怎么封装类，超声波测距(没有使用封装)可以参见博客：

Arduino超声波测距-CSDN博客

二、类封装

1、创建头文件

创建头文件，命名SR04.h

添加代码

#ifndef SR04_H
#define SR04_H
#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >=100
#include "Arduino.h"
#else
#include "WProgram.h"
#endifclass SR04
{public:SR04(int TrigPin, int EchoPin);float Get();private:int Trig_Pin;int Echo_Pin;//float distance;
};#endif

2、创建源文件

创建源文件，命名SR04.cpp

添加代码

#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >=100#include "Arduino.h"#else#include "WProgram.h"
#endif
#include "SR04.h"SR04::SR04(int trig,int echo)
{pinMode(echo, INPUT); pinMode(trig, OUTPUT);Trig_Pin=trig;Echo_Pin=echo;}float SR04::Get()
{digitalWrite(Trig_Pin, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(Trig_Pin, HIGH);              //输出高电平，延时10msdelayMicroseconds(10);digitalWrite(Trig_Pin, LOW);float distance = pulseIn(Echo_Pin, HIGH);  //接受返回信号return distance /58.00;                  //计算距离
}

3、条件编译说明

（1）头文件重复定义

代码

#ifndef SR04_H
#define SR04_H……#endif

条件编译命令，#ifndef SR04_H语句会查找标识符SR04_H是否在程序的其它位置被#define定义过。若没有定义过，则定义该标识符。这种写法主要是放置重复定义，编译报错。

（2）版本兼容性预处理

代码

#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >=100#include "Arduino.h"#else#include "WProgram.h"
#endif

此编译命令的作用是增加Arduino IDE版本的兼容性。

Arduino IDE编译器1.0之前的版本核心库文件使用的主要函数声明头文件为WProgram.h，1.0以后的版本中核心库文件使用的主要函数声明头文件为Arduino.h。添加这段预编译语句，可以使编译器自动判断正在使用的IDE版本，从而正确使用头文件。

4、用户程序中使用封装的类

在用户程序中需要添加引用头文件SR04.h，然后实例化SR04类、选择对应的传感器引脚。具体实现方式见下面代码。

代码：


#include "SR04.h"
const long _1000msTime = 1000;    // 1000 milli seconds
unsigned long _1000msLastTime;
const long _100msTime = 100;      // 100 milli seconds
unsigned long _100msLastTime; 
const long _10msTime = 10;        // 10 milli seconds
unsigned long _10msLastTime;SR04 sr04=SR04(9,8);
int currDistance = 0; // 距离void setup()
{Serial.begin(9600);
}void loop() 
{currDistance=sr04.Get();TimeProc();}void TimeProc()
{//1000ms执行一次if ((millis() - _1000msLastTime) >= _1000msTime){_1000msLastTime = millis( );    //Serial.print("Distance is: "); Serial.print(currDistance);Serial.println(" cm;");}//100ms执行一次if ((millis() - _100msLastTime) >= _100msTime){_100msLastTime = millis( );  //}//10ms执行一次if ((millis() - _10msLastTime) >= _10msTime){_10msLastTime = millis( );  //}}