在嵌入式开发中,难免会涉及到非常多的标志位处理,特别是玩单片机、裸机开发的朋友,比如跟一些模块配合联调会遇到各种信号是否到位、成功等等状态,而这些信号大多都是bool类型,1个bit即可进行标识。
当然,如果仅仅是几个标志,直接拿个uint8_t的整形来进行标识也不会影响什么,但如果特别多的话似乎就比较废RAM了。然而,为了更好的管理这些标志位等,有个如下几种方式供大家更好的管理这些标志位 :
1
位域直接标识
采用位域是管理这些标志位比较直接且方便的方式,代码如下所示:
1typedef union _tag_SystemFlag
2{
3 uint16_t all;
4 struct
5 {
6 uint16_t Run :1;
7 uint16_t Alarm :1;
8 uint16_t Online :1;
9 uint16_t TimerOver :1;
10 uint16_t Reserver :12;
11 }bit;
12
13} uSystemFlag;
14
15uSystemFlag unSystemFlag;
16
17int main(int argc, char *argv[]) {
18
19 unSystemFlag.all = 0x00; //系统标志清除
20
21 unSystemFlag.bit.Run = 1; //置位
22 unSystemFlag.bit.Alarm = 1;
23 unSystemFlag.bit.Online = 1;
24 unSystemFlag.bit.TimerOver = 1;
25
26 unSystemFlag.bit.Run = 0; //清零
27 unSystemFlag.bit.Alarm = 0;
28 unSystemFlag.bit.Online = 0;
29 unSystemFlag.bit.TimerOver = 0;
30
31 return 0;
32}
这些标志位的操作无非就是置位、清零,以及读取三种方式。
但如代码中这样的操作方式在语句或语义表达上还是不够直观。
我经常谈到,代码可以不写注释,不过你的每个变量、函数名称等需要足够的直观,所以很多朋友习惯把这些标志封装起来。
2
枚举+移位
为了更好的表达一般会对标志位进行进一步的封装,如下代码所示:
1typedef enum _tag_Flag {
2cEmRun = 0,
3cEmAlarm,
4cEmOnline,
5cEmTimerOver
6}emSystemFlag;
7
8uint16_t SystemFlag ;
9//置位
10void SetFlag(emSystemFlag flag)
11{
12 SystemFlag |= ((uint16_t)0x01) << flag;
13}
14//清除
15void ClrFlag(emSystemFlag flag)
16{
17 SystemFlag &= ~(((uint16_t)0x01) << flag);
18}
19//获得状态
20uint8_t GetFlag(emSystemFlag flag)
21{
22 return (((SystemFlag & (((uint16_t)0x01) << flag)) != 0)? true:false);
23}
24
25int main(int argc, char *argv[]) {
26
27 SetFlag(cEmAlarm);
28
29 if(GetFlag(cEmAlarm) == true)
30 {
31 printf("ClrFlagrn");
32 ClrFlag(cEmAlarm);
33 }
34 else
35 {
36 printf("SetFlagrn");
37 SetFlag(cEmAlarm);
38 }
39 return 0;
40}
当然,封装成函数是相对比较耗时的,不过代码也会更加的易懂,如果确实容忍不了函数封装带来的时间消耗,把函数修改为宏代码片段或者内敛函数(前提是编译器支持)也是可行的。
3
宏列表
或许这里才是本文的重中之重~
以前跟大家介绍过,用宏自动化的生成各种代码片段,以使得代码更加的紧凑。当然可读性会相对降低一点,但对于重复性代码就不需要太多考虑了。
1#include 2#include 3 4typedef unsigned char uint8_t; 5typedef unsigned int uint16_t; 6typedef signed char int8_t; 7typedef int int16_t; 8 9#define true 1 10#define false 0 11 12 13//宏列表 14#define TAG_LIST(tag) 15tag(Run) 16tag(Alarm) 17tag(Online) 18tag(TimerOver) 19 20 21//枚举处理 22#define DEFINE_TAG(_tag) _tag, 23enum Flag { 24None = 0, 25TAG_LIST(DEFINE_TAG) 26EmMAX 27}; 28#undef DEFINE_TAG 29 30//位定义变量 31uint16_t SysFlag = 0x0000; 32 33 34//通用方法定义 35uint8_t GetFlags(uint16_t mask) 36{ 37 return ((SysFlag & mask) != 0)? true:false; 38} 39 40void SetFlags(uint16_t mask) 41{ 42 SysFlag |= mask; 43} 44 45void ClrFlags(uint16_t mask) 46{ 47 SysFlag &= ~mask; 48} 49 50 51//自动生成三类函数定义 52#define FLAG_Operater(flag) 53uint8_t get##flag() { 54return GetFlags(1 << flag); 55} 56void set##flag() { 57SetFlags(1 << flag); 58} 59void clr##flag() { 60ClrFlags(1 << flag); 61} 62 63//反向函数关联 64TAG_LIST(FLAG_Operater) 65 66int main(int argc, char *argv[]) { 67 68 setRun(); 69 setAlarm(); 70 71 if(getAlarm() == true) 72 { 73 printf("set rn"); 74 } 75 else 76 { 77 printf("clr rn"); 78 } 79 80 return 0; 81} 如果以前有过类似代码处理的朋友,应该看这段代码还是比较轻松的吧,如果有点生疏,可以一层一层展开了解。 其主要的功能是,通过宏替换和代码拼接符号,自动的生成通用的代码片段。这样做的好处是,不再需要我们在代码中定义一大堆setflag、clrflag、getflag等函数。 通过上面的代码当我们向TAGLIST宏中添加一个标识符,即可生成一系列相关的操作函数等。 这样一方面可以及简化代码,同时也能避免一些人工编码带来的错误。
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