在MDK上建立一个C++的STM32开发工程

最近，我惊讶地发现居然可以用C++进行嵌入式程序开发，甚至是裸系统程序。之前，做单片机开发、STM32上程序开发，想到的都是C语言、汇编语言，根本就没有考虑过还可以用C++语言做开发。近日，在学习公司的项目之后，发现C++有其独道之处。开发起来比C语言更方便架构搭建与程序管理。

我之前对C++有曲解，总认为C++只适合做上层应用软件开发，不适用于单片机开发。一方面是因为C++喜欢来不不就new一个对象。对于内存空间非常紧张的单片机，只能望海兴叹。二是C++生成的代码量较C庞大，效率上可能没有C高。对于主频较低的单片机，也用一点勉强。但是，这并不能掩盖C++的优势。C++是面向对象的程序语言，能非常灵活地进行继承与派生，还能实现多态。对于较大一点的程序而言，用C作开发，不异于用砖头砌坐20层的大厦。这样的大厦既不稳定，也不好维护。相反，C++则可以很好地完成这样大的任务。但是，你就盖个两层楼的小平房，需得着什么房屋框架吗？也没必要呀。

总而言之，C与C++各有各的优势，就看你怎么用。

我手头一有块STM32的开发板。于是，我尝试在MDK上建一个基于C++的Demo工程。板子上有64KB的SRAM，主频可达72MHz，也差不多了。

想到C++，我就想到了new 这个关键字。这个new 就是从堆里取一块内存空间，并执行类的构造函数。

那么这里就要涉及到堆的问题，你必须得告诉程序一个问题：（1）堆在哪里？（2）堆有多大？

以下是我在main()中对堆的实现：

[cpp] view
plaincopy

#include <rt_heap.h> //_init_alloc

#define HEAP_SIZE (0x3000)

INT32U heap_zone[HEAP_SIZE] = {0};

int main()

{

NVIC_Configuration();

OSInit();

_init_alloc((INT32U)heap_zone, (INT32U)&heap_zone[HEAP_SIZE-1]);

CStartTask start;

start.Create();

OSStart();

return 0;

}

首先声明，这个main()所在的文件必须是以.cpp文件，不然编译当成C语言进行编译。C++可以调用C，C不能调用C++，这点要记住。以上对堆的实现分两步：

（1）要在SRAM中留一块空间来做堆。上代就用定义数组的方式实现。 INT32U heap_zone[HEAP_SIZE] = 0;

（2）告诉程序堆的起止地址。通过调用 _init_alloc( startAddr, endAddr );

也不一定非要用这做笨绌的方法定义一块堆空间。我这块开发板上还用FSMC扩展了一个512KB的SRAM。那么我可以用这块空间来做堆空间。如下：

[cpp] view
plaincopy

#include <rt_heap.h> //_init_alloc

#define HEAP_BASE Bank1_SRAM3_ADDR

#define HEAP_TOP (Bank1_SRAM3_ADDR+0x100000)

int main()

{

NVIC_Configuration();

FSMC_SRAM_Init(); //初始化对SRAM的访问

OSInit();

_init_alloc(HEAP_BASE, HEAP_TOP); // 设置堆空间

CStartTask start;

start.Create();

OSStart();

return 0;

}

SRAM 的首地址就是 HEAP_BASE = Bank1_SRAM3_ADDR ， 止地址就是 HEAP_TOP = Bank1_SRAM3_ADDR+0x100000 。

如上调用完 _init_alloc() 函数后，你就可以使用 new 进行申请空间与创建对象了。

在工程中凡是 .c 文件都是C源文件，凡是 .cpp 文件都是C++源文件。在将原来部分C语言代码移植到C++的时候，要在头文件的开始与终止处添加以下内容：

[cpp] view
plaincopy

#ifdef __cplusplus

extern "C" {

#endif

…… // 正文

#ifdef __cplusplus

}

#endif

extern "C" { } 用于告诉编译器，大括号以内的东西以C的方式进行编译。因为原来.C的头文件被.CPP文件包含了，那么编译器便按C++的方式进行编译，导致与原来.C文件中定义的不一致，编译报错。