用于定义符号的 C 宏

Question

我正在使用带有 ANSI C（gcc；不是 C++）的微控制器，并且有很多硬件引脚要定义。我正在寻找一种使引脚定义更具可读性的方法。

我想我想要一个可以让我在一行中定义每个引脚的宏，如下所示：

PIN(LED_RED, E, 2);  
PIN(LED_YELLOW, B, 3);  
PIN(LED_GREEN, A, 4);  

（这只是一个简单的例子——我有几十个引脚要定义）。 现在我有这样丑陋的代码：

#define LED_RED           (LATEbits.LATE2)  
#define LED_RED_TRIS      (TRISEbits.TRISE2)  

#define LED_YELLOW        (LATBbits.LATB3)   
#define LED_YELLOW_TRIS   (TRISBbits.TRISB3)    

#define LED_GREEN         (LATAbits.LATA4)    
#define LED_GREEN_TRIS    (TRISAbits.TRISA4)   

每个图钉有 2 个符号；一个用于读/写引脚，另一个用于设置 I/O 方向（_TRIS 定义）。锁存器和 TRIS 定义来自 MCU 供应商提供的头库；避免使用它们并不实际。

我很确定可以用 C 语言编写一个定义这两个符号的宏，但我不太擅长使用 # 和 ## 的东西。这是我半生不熟的尝试（不起作用）：

#define _PIN( id,port,pos) #define ##id (LAT ##port ##bits.LAT ##port ##pos )  
#define _TRIS(id,port,pos) #define ##id _TRIS (TRIS ##port ##bits .TRIS ##port ##pos )  
#define PIN(  id,port,pos) _PIN(id,port,pos)  _TRIS(id,port,pos)

有没有办法做到这一点？

或者，还有其他方法可以简化我的引脚定义吗？我想把它归结为一根线/针，并摆脱我拥有的端口 ID（A、B、C 等）和位数（2、3、4 等）的重复现在;将它们放入两次只是自找麻烦。

干杯，

--戴夫

Answer 1

你不能在宏中定义宏，但是你可以做一些其他的技巧。

这是在“相当丑陋的宏”领域。

#define MY_CAT(x, y) x ## y
#define MY_CAT2(x, y) MY_CAT(x, y)
#define LED(x) (MY_CAT2(MY_CAT2(LAT, PORT_ ## x), bits) \
                .MY_CAT2(LAT, MY_CAT2(PORT_ ## x, POS_ ## x)))

#define PORT_RED E
#define POS_RED 2
#define PORT_YELLOW B
#define POS_YELLOW 3
#define PORT_GREEN A
#define POS_GREEN 4

LED(RED)
LED(YELLOW)
LED(GREEN)

扩展（检查gcc -E）是：

(LATEbits .LATE2)
(LATBbits .LATB3)
(LATAbits .LATA4)

仅仅因为宏是你的锤子并不意味着这是一个钉子。尝试使用 Python 或其他工具生成源代码，效果会更好。

LEDS = [
    ('RED', 'E2'),
    ('YELLOW', 'B3'),
    ('GREEN', 'A4'),
]
for name, pos in LEDS:
    print '#define LED_%s (LAT%sbits.LAT%s)' % (name, pos[0], pos)
    print '#define LED_%s_TRIS (TRIS%sbits.TRIS%s)' % (name, pos[0], pos)

输出是：

#define LED_RED (LATEbits.LATE2)
#define LED_RED_TRIS (TRISEbits.TRISE2)
#define LED_YELLOW (LATBbits.LATB3)
#define LED_YELLOW_TRIS (TRISBbits.TRISB3)
#define LED_GREEN (LATAbits.LATA4)
#define LED_GREEN_TRIS (TRISAbits.TRISA4)

然后您只需继续检查脚本及其输出到您的修订控制系统。

附录：我不打算解释宏技巧是如何工作的，因为我不想学得足够好来解释它。