Рубрика «С++» - 16

2.2 Потоки - 1

От переводчика: данная статья является третьей в цикле переводов официального руководства по библиотеке SFML. Прошлую статью можно найти тут. Данный цикл статей ставит своей целью предоставить людям, не знающим язык оригинала, возможность ознакомится с этой библиотекой. SFML — это простая и кроссплатформенная мультимедиа библиотека. SFML обеспечивает простой интерфейс для разработки игр и прочих мультимедийных приложений. Оригинальную статью можно найти тут. Начнем.
Читать полностью »

Удобное преобразование перечислений (enum) в строковые в С++ - 1У перечислений есть множество способов применения в разработке. Например, при создании игр они используются для программирования состояний персонажа или возможных направлений движения:

enum State {Idle, Fidget, Walk, Scan, Attack};
enum Direction {North, South, East, West};

Гораздо удобнее, когда во время отладки в консоль выводится сообщение типа “State: Fidget” вместо “State: 1”. Также частенько бывает нужно сериализировать перечисления в JSON, YAML или иной формат, причём в виде строковых значений. Помимо того, что строковые воспринимать легче, чем числа, их применение в формате сериализации повышает устойчивость к изменениям численных значений констант перечислений. В идеале, "Fidget" должен ссылаться на Fidget, даже если объявлена новая константа, а Fidget имеет значение, отличное от 1.

К сожалению, в С++ нет возможности легко конвертировать значения перечислений в строковые и обратно. Поэтому разработчики вынуждены прибегать к разным ухищрениям, которые требуют определённой поддержки: жёстко закодированным преобразованиям или к использованию неприглядного ограничительного синтаксиса, наподобие Х-макросов. Кто-то дополнительно использует средства сборки для автоматического преобразования. Естественно, это только усложняет процесс разработки. Ведь перечисления имеют свой собственный синтаксис и хранятся в собственных входных файлах, что не облегчает работу средств сборки в Makefile или файлах проекта.

Однако средствами С++ можно гораздо проще решить задачу преобразования перечислений в строковые.
Читать полностью »

Особенности использования и тестирования кода С++ на микроконтроллерах - 1 Так сложилось, что основным языком для работы с микроконтроллерами является C. Многие крупные проекты написаны именно на нем. Но жизнь не стоит на месте. Современные средства разработки уже давно позволяют использовать C++ при разработке ПО для встраиваемых систем. Однако такой подход до сих пор встречается достаточно редко. Не так давно я попробовал использовать С++ при работе над очередным проектом. Об этом опыте я и расскажу в данной статье.

Читать полностью »

Язык С++ по сей день является одним из самых востребованных и гибких языков программирования. Но иногда возможностей языка не хватает, несмотря на то что стандарт развивается и расширяется. С такой проблемой столкнулся и я в процессе разработки 2D движка для игр. Я стоял перед необходимостью решения несколько нетривиальных задач, таких как сериализация, анимирование и связка с редактором. Для этого отлично подходит рефлексия. Готовые решения из сети, к сожалению, мне не подошли, поэтому пришлось конструировать свой велосипед.

Далее описаны детали реализации и демо проект. Кому интересно — добро пожаловать под кат.
Читать полностью »

Шаблонный метод

Когда приходится спрашивать человека, какие паттерны проектирования ему приходилось использовать чаще всего, почему-то мало кто называет паттерн «Шаблонный метод» (Template Method). Вероятно, это связано с пробелом в знании номенклатуры паттернов, ибо лично я с трудом представляю себе, чтобы более-менее опытный программист ни разу не использовал такой удобный и полезный паттерн. Предлагаю ещё раз взглянуть на него поближе.

Итак, шаблонный метод. Читать полностью »

В переводе представлен новый подход к модульному тестированию огромной базы унаследованного кода на C++, плохо реагирующей на тесты.

Моки, фейки и заглушки на C++ - 1
Читать полностью »

image

В настоящее время огромное количество задач требует большой производительности систем. Бесконечно увеличивать количество транзисторов на кристалле процессора не позволяют физические ограничения. Геометрические размеры транзисторов нельзя физически уменьшать, так как при превышении возможно допустимых размеров начинают проявляться явления, которые не заметны при больших размерах активных элементов — начинают сильно сказываться квантовые размерные эффекты. Транзисторы начинают работать не как транзисторы.
А закон Мура здесь ни при чем. Это был и остается законом стоимости, а увеличение количества транзисторов на кристалле — это скорее следствие из закона. Таким образом, для того, чтобы увеличивать мощность компьютерных систем приходится искать другие способы. Это использование мультипроцессоров, мультикомпьютеров. Такой подход характеризуется большим количеством процессорных элементов, что приводит к независимому исполнение подзадач на каждом вычислительном устройстве.
Читать полностью »

Понадобилось взглянуть в сторону mbed. На первый взгляд выглядело весьма интересно – железонезависимый фреймворк, на С++, с поддержкой кучи микроконтроллеров и демо-плат, онлайн-компилятор с интеграцией в систему контроля версий. Куча примеров, еще более убеждающих в элегантности фреймворка. Прямо «из коробки» доступны практически все интерфейсы микроконтроллера при помощи соответствующих, уже реализованных классов. Вот прямо из коробки бери и программируй на С++, не заглядывая в даташит от микроконтроллера – ну не мечта ли?

Тестовой платформой стала давно лежащая без дела STM Nucleo F030, поддерживаемая этой платформой. О том, как зарегистрироваться и начать первый проект, есть много хороших туториалов, об этом не будем. Перейдем сразу к интересному.

Читать полностью »

Ведение

Попав в отпуске в город на Неве и посетив множество красивых мест, я все таки, вечерами за чашкой пива, разбирался с UARTом. Тем более, что я купил не плохие наушники Fisher FA011, к которым пришлось прикупить USB SOUND BLASTER X-FI HD и хотел послушать музыку.
Предыдущие статьи вначале переехали на Geektime потом я обратно их перегнал, даже и не знаю, куда теперь их деть :)
Но так на всякий случай они тут:
STM32, C++ и FreeRTOS. Разработка с нуля. Часть 1
STM32, C++ и FreeRTOS. Разработка с нуля. Часть 2 и
STM32, C++ и FreeRTOS. Разработка с нуля. Часть 3 (LCD и Экраны)

UART

После детального изучения микроконтроллера, мне казалось, что все просто. Настройка и тестовая посылка байта в порт прошла без задоринки, все работало как часы, и тут я решил использовать прерывания. Нужно было сделать так, чтобы обработчик прерывания был статическим методом класса. И IAR в руководстве на компилятор, так и писал:

Special function types can be used for static member functions. For example, in the
following example, the function handler is declared as an interrupt function:

class Device
{
 static __irq void handler();
};

Но вот незадача, для Cortex M такой способ не подходит и

On ARM Cortex-M, an interrupt service routine enters and returns in the same way as a
normal function, which means no special keywords are required. Thus, the keywords
__irq, __fiq, and __nested are not available when you compile for ARM Cortex-M.

These exception function names are defined in cstartup_M.c and cstartup_M.s.
They are referred to by the library exception vector code:
NMI_Handler
HardFault_Handler
MemManage_Handler
BusFault_Handler

The vector table is implemented as an array. It should always have the name
__vector_table,

Или по простому, ваш обработчик прерывания должен иметь такое же имя, какое он имеет в таблице векторов определенной в startup файле. Это делается с помощью специального ключевого слова — слабой ссылки __weak (в ассемблере PUBWEAK), которая означает, что данное определение будет использоваться до тех пора, пока не найдется хотя бы одно совпадающее по написанию без ключевого слова __week. Ну т.е., если вы определите функцию с точно таким же именем без этой директивы, то компилятро будет использовать это определение, а если не определите, то которое помечено __weak.
Понятное дело, что я не могу в файл startup_stm32l1xx_md.s или startup_stm32l1xx_md.с вставить С++ имя статического метода типа cUart::USART2_IRQHandler(), ассемблер его просто не поймет.
А просто «USART2_IRQHandler» не совпадает с определением «cUart::USART2_IRQHandler()».
Можно использовать extern «C» { void USART2_IRQHandler(void) {...}}, но это означает, что я тут буду делать встаки из Си, что мне совсем не надо, и вообще доступа из такой функции к атрибутам моего класса, например буферу — не будет, и надо будет городить кучу некрасивого кода :).
Поэтому, я решил пойти другим путем и создать файл startup_stm32l1xx_md.cpp. Поиск в интернете обнаружил, что точно такая же проблема была у некоторых людей
В общем идея заключается в следующем: Определяем startup_stm32l1xx_md.cpp в классы со статическими методами (которые и будут являться обработчиками прерываний), создаем таблицу __vector_table, где на каждом из векторов прерываний стоит указатель на на эти статические методы. Дальше делаем __weak определение каждого метода
И теперь когда в коде компилятор видет реализацию void cUart1::handler(), он не задумываясь берет её. Конечно же при этом ваши классы и методы должны называться точь в точь так, как они определены в startup_stm32l1xx_md.cpp.
Нужно еще не забыть про функции FreeRtos: vPortSVCHandler, xPortPendSVHandler, xPortSysTickHandler и поставить их на нужное прерывание и вуаля — все работает:

startup_stm32l1xx_md.cpp

#pragma language = extended
#pragma segment = "CSTACK"
extern "C" void __iar_program_start( void );
extern "C" void vPortSVCHandler(void);
extern "C" void xPortPendSVHandler(void);
extern "C" void xPortSysTickHandler(void);
class cNMI
{
public:
    static void handler(void);
};
class cHardFault
{
public:
    static void handler(void);
};
class cMemManage
{
public:
    static void handler(void);
};
class cBusFault
{
public:
    static void handler(void);
};
class cUsageFault
{
public:
    static void handler(void);
};
class cDebugMon
{
public:
    static void handler(void);
};
class cWindowWatchdog
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cPvd
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTamperTimeStamp
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cRtcWakeup
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cFlash
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cRcc
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cExti
{
public:
    static void line0Handler(void);
    static void line1Handler(void);
    static void line2Handler(void);
    static void line3Handler(void);
    static void line4Handler(void);
    static void line9Handler(void);
    static void line15_10Handler(void);
};
class cDma
{
public:
    static void channellHandler(void);    
    static void channel2Handler(void);    
    static void channel3Handler(void);    
    static void channel4Handler(void);    
    static void channel5Handler(void);    
    static void channel6Handler(void);    
    static void channel7Handler(void);    
};
class cAdc
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cDac
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cUsb
{
public:
    static void highPriorityHandler(void);    
    static void lowPriorityHandler(void);
    static void fsWakeupHandler(void);
};
class cComp
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cLcdDriver
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim9
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim2
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim3
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim4
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim10
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim6
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim7
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cTim11
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cI2C1
{
public:
    static void eventHandler(void);
    static void errorHandler(void);
};
class cI2C2
{
public:
    static void eventHandler(void);
    static void errorHandler(void);
};
class cSpi1
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cSpi2
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cUart1
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cUart2
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cUart3
{
public:
    static void handler(void);    
};
class cRtcAlarm
{
public:
    static void handler(void);    
};
typedef void( *intfunc )( void );
typedef union { intfunc __fun; void * __ptr; } intvec_elem;
// The vector table is normally located at address 0.
// When debugging in RAM, it can be located in RAM, aligned to at least 2^6.
// If you need to define interrupt service routines,
// make a copy of this file and include it in your project.
// The name "__vector_table" has special meaning for C-SPY:
// it is where the SP start value is found, and the NVIC vector
// table register (VTOR) is initialized to this address if != 0.
#pragma location = ".intvec"
extern "C" const intvec_elem __vector_table[] =
{
  { .__ptr = __sfe( "CSTACK" ) },
  __iar_program_start,

  cNMI::handler,
  cHardFault::handler,
  cMemManage::handler,
  cBusFault::handler,
  cUsageFault::handler,
  0,
  0,
  0,
  0,
  vPortSVCHandler,             //функции freeRTOS не трогать!
  cDebugMon::handler,
  0,
  xPortPendSVHandler,          //функции freeRTOS не трогать!
  xPortSysTickHandler,         //функции freeRTOS не трогать!
  //External Interrupts
  cWindowWatchdog::handler,    //Window Watchdog
  cPvd::handler,               //PVD through EXTI Line detect
  cTamperTimeStamp::handler,   //Tamper and Time Stamp
  cRtcWakeup::handler,         //RTC Wakeup
  cFlash::handler,             //FLASH
  cRcc::handler,               //RCC
  cExti::line0Handler,         //EXTI Line 0
  cExti::line1Handler,         //EXTI Line 1
  cExti::line2Handler,         //EXTI Line 2
  cExti::line3Handler,         //EXTI Line 3
  cExti::line4Handler,         //EXTI Line 4
  cDma::channellHandler,       //DMA1 Channel 1
  cDma::channel2Handler,       //DMA1 Channel 2
  cDma::channel3Handler,       //DMA1 Channel 3
  cDma::channel4Handler,       //DMA1 Channel 4
  cDma::channel5Handler,       //DMA1 Channel 5
  cDma::channel6Handler,       //DMA1 Channel 6
  cDma::channel7Handler,       //DMA1 Channel 7
  cAdc::handler,               //ADC1
  cUsb::highPriorityHandler,   //USB High Priority
  cUsb::lowPriorityHandler,    //USB Low  Priority
  cDac::handler,               //DAC
  cComp::handler,              //COMP through EXTI Line
  cExti::line9Handler,         //EXTI Line 9..5
  cLcdDriver::handler,         //LCD
  cTim9::handler,               //TIM9
  cTim10::handler,             //TIM10
  cTim11::handler,             //TIM11
  cTim2::handler,             //TIM2
  cTim3::handler,              //TIM3
  cTim4::handler,              //TIM4
  cI2C1::eventHandler,         //I2C1 Event
  cI2C1::errorHandler,         //I2C1 Error
  cI2C2::eventHandler,         //I2C2 Event
  cI2C2::errorHandler,         //I2C2 Error
  cSpi1::handler,              //SPI1
  cSpi2::handler,              //SPI2
  cUart1::handler,             //USART1
  cUart2::handler,             //USART2
  cUart3::handler,             //USART3
  cExti::line15_10Handler,     //EXTI Line 15..10
  cRtcAlarm::handler,          //RTC Alarm through EXTI Line
  cUsb::fsWakeupHandler,       //USB FS Wakeup from suspend
  cTim6::handler,              //TIM6
  cTim7::handler                //TIM7
};
__weak void cNMI::handler()          { while (1) {} }
__weak void cHardFault::handler()    { while (1) {} }
__weak void cMemManage::handler()    { while (1) {} }
__weak void cBusFault::handler()     { while (1) {} }
__weak void cUsageFault::handler()   { while (1) {} }
__weak void cDebugMon::handler()     { while (1) {} }
__weak void cWindowWatchdog::handler()  { while (1) {} }
__weak void cPvd::handler()             { while (1) {} }
__weak void cTamperTimeStamp::handler() { while (1) {} }
__weak void cRtcWakeup::handler()       { while (1) {} }
__weak void cFlash::handler()           { while (1) {} }
__weak void cRcc::handler()             { while (1) {} }
__weak void cExti::line0Handler()       { while (1) {} }
__weak void cExti::line1Handler()       { while (1) {} }
__weak void cExti::line2Handler()       { while (1) {} }
__weak void cExti::line3Handler()       { while (1) {} }
__weak void cExti::line4Handler()       { while (1) {} }
__weak void cExti::line9Handler()       { while (1) {} }
__weak void cExti::line15_10Handler()   { while (1) {} }
__weak void cDma::channellHandler()     { while (1) {} }
__weak void cDma::channel2Handler()     { while (1) {} }
__weak void cDma::channel3Handler()     { while (1) {} }
__weak void cDma::channel4Handler()     { while (1) {} }
__weak void cDma::channel5Handler()     { while (1) {} }
__weak void cDma::channel6Handler()     { while (1) {} }
__weak void cDma::channel7Handler()     { while (1) {} }
__weak void cAdc::handler()             { while (1) {} }
__weak void cUsb::fsWakeupHandler()     { while (1) {} }
__weak void cUsb::highPriorityHandler() { while (1) {} }
__weak void cUsb::lowPriorityHandler()  { while (1) {} }
__weak void cDac::handler()             { while (1) {} }
__weak void cComp::handler()            { while (1) {} }
__weak void cLcdDriver::handler()       { while (1) {} }
__weak void cTim2::handler()            { while (1) {} }
__weak void cTim3::handler()            { while (1) {} }
__weak void cTim4::handler()            { while (1) {} }
__weak void cTim6::handler()            { while (1) {} }
__weak void cTim7::handler()            { while (1) {} }
__weak void cTim9::handler()            { while (1) {} }
__weak void cTim10::handler()           { while (1) {} }
__weak void cTim11::handler()           { while (1) {} }
__weak void cI2C1::errorHandler()       { while (1) {} }
__weak void cI2C1::eventHandler()       { while (1) {} }
__weak void cI2C2::errorHandler()       { while (1) {} }
__weak void cI2C2::eventHandler()       { while (1) {} }
__weak void cSpi1::handler()            { while (1) {} }
__weak void cSpi2::handler()            { while (1) {} }
__weak void cUart1::handler()           { while (1) {} }
__weak void cUart2::handler()           { while (1) {} }
__weak void cUart3::handler()           { while (1) {} }
__weak void cRtcAlarm::handler()        { while (1) {} }
extern "C" void __cmain( void );
extern "C" __weak void __iar_init_core( void );
extern "C" __weak void __iar_init_vfp( void );

#pragma required=__vector_table
void __iar_program_start( void )
{
  __iar_init_core();
  __iar_init_vfp();
  __cmain();
}

image

Читать полностью »

Управление ресурсами с помощью явных специализаций шаблонов - 1

RAII – одна из наиболее важных и полезных идиом в C++. RAII освобождает программиста от ручного управления ресурсами, без неё крайне затруднено написание безопасного с точки зрения исключений кода. Возможно, самое популярное использование RAII – это управление динамически выделяемой памятью с помощью умных указателей, но она также может с успехом применяется и к другим ресурсам, особенно в мире низкоуровневых библиотек. Примеры включают в себя дескрипторы Windows API, файловые дескрипторы POSIX, примитивы OpenGL и тому подобное.Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js