#include <TEA5767Radio.h>
TEA5767Radio radio = TEA5767Radio();
// или TEA5767Radio radio = TEA5767Radio(0x60);
Поскольку библиотека обслуживает УКВ-радиоприемник, она должна уметь настраивать частоту, то есть пользователь должен иметь возможность написать такой код:
radio.setFrequency(93.0);
Числовой параметр здесь представляет частоту в мегагерцах. Автор скетча хотел бы задавать частоту именно в таком виде, а не в малопонятном формате int, который передается аппаратному модулю. Библиотека должна скрывать технические детали и самостоятельно выполнять необходимые преобразования.
Это все, что касается проектирования данной библиотеки. Теперь приступим к созданию кода.
Заголовочный файл
Обычно программный код библиотеки хранится в двух файлах. Один из них называется заголовочным и имеет расширение .h. Этот файл будет указываться в скетчах в инструкции #include. Заголовочный файл не содержит выполняемого программного кода, он лишь определяет имена классов и методов в библиотеке. Далее приводится заголовочный файл примера библиотеки:
#include <Wire.h>
#ifndef TEA5767Radio_h
#define TEA5767Radio_h
class TEA5767Radio
{
private:
int _address;
public:
TEA5767Radio();
TEA5767Radio(int address);
void setFrequency(float frequency);
};
#endif
Команда #ifndef предотвращает многократное импортирование библиотеки и представляет стандартный прием для заголовочных файлов.
Далее следует определение класса, который имеет приватный (private) раздел с единственной переменной _address. Эта переменная хранит адрес I2C устройства.
Общедоступный раздел (public) включает две функции для создания объекта-радиоприемника, одна позволяет указать адрес устройства, а другая не позволяет и использует адрес по умолчанию. В общедоступном разделе имеется также функция setFrequncy.
Файл реализации
Код, фактически реализующий функции, находится в файле TEA5767Radio.cpp:
#include <Arduino.h>
#include <TEA5767Radio.h>
TEA5767Radio::TEA5767Radio(int address)
{
_address = address;
}
TEA5767Radio::TEA5767Radio()
{
_address = 0x60;
}
void TEA5767Radio::setFrequency(float frequency)
{
unsigned int frequencyB = 4 * (frequency *
1000000 + 225000) / 32768;
byte frequencyH = frequencyB >> 8;
byte frequencyL = frequencyB & 0XFF;
Wire.beginTransmission(_address);
Wire.write(frequencyH);
Wire.write(frequencyL);
Wire.write(0xB0);
Wire.write(0x10);
Wire.write(0x00);
Wire.endTransmission();
delay(100);
}
Создают новый объект радиоприемника два метода. Оба просто записывают в переменную _address адрес I2C устройства, либо переданный в параметре address, либо адрес по умолчанию 0x60. Метод setFrequency содержит почти весь код из оригинального скетча (sketch_07_01_I2C_TEA5767), кроме следующей строки, использующей значение переменной _address, чтобы соединиться с устройством I2C:
Wire.beginTransmission(_address);
Файл с ключевыми словами
Папка с библиотекой может также содержать файл с именем keywords.txt. Этот файл не является обязательным, библиотека будет работать и без него. Но этот файл позволяет среде разработки Arduino IDE выделять цветом любые ключевые слова библиотеки. В нашей библиотеке только два таких слова: ее имя TEA5767Radio и имя метода setFrequency. Файл с ключевыми словами может сдержать комментарии в строках, начинающихся с символа #. Далее приводится содержимое этого файла:
#######################################
# Карта подсветки синтаксиса для TEA5767Radio
#######################################
#######################################
# Типы данных (KEYWORD1)
#######################################
TEA5767Radio KEYWORD1
#######################################
# Методы и функции (KEYWORD2)
#######################################
setFrequency KEYWORD2
Ключевые слова должны определяться как KEYWORD1 или KEYWORD2, даже при том что версия 1.4 среды разработки Arduino IDE выделяет ключевые слова обоих типов оранжевым цветом.
Папка с примерами
Если внутри папки библиотеки создать папку с именем examples, все скетчи в этой папке автоматически будут регистрироваться средой разработки Arduino IDE во время запуска, и вы сможете получить доступ к ним через меню Examples (Примеры) в подменю с именем библиотеки. Примеры скетчей могут быть самыми обычными скетчами, только хранящимися в папке библиотеки. Далее приводится пример использования этой библиотеки:
#include <Wire.h>
#include <TEA5767Radio.h>
TEA5767Radio radio = TEA5767Radio();
void setup()
{
Wire.begin();
radio.setFrequency(93.0); // выберите свою частоту
}
void loop()
{
}
Тестирование библиотеки
Чтобы протестировать библиотеку, достаточно запустить пример скетча, использующего библиотеку. Если вам не повезло (или вы были недостаточно внимательны) и первая попытка скомпилировать библиотеку завершилась неудачей, прочитайте сообщения об ошибках в информационной области в нижней части окна Arduino IDE.
Выпуск библиотеки
Созданную библиотеку можно передать сообществу. Чтобы другие наверняка могли найти ее, создайте запись на общедоступной вики-странице http://playground.arduino.cc//Main/LibraryList. Библиотеку можно распространять в виде zip-архива, но некоторые предпочитают использовать репозитории на сайтах GitHub, Google Code или других и размещать на вики-странице ссылку на сайт хостинга.
Если вы пожелаете выгрузить свою библиотеку на сайт Arduino Playground, выполните следующие шаги.
1. Протестируйте библиотеку, чтобы убедиться в ее безупречной работе.
2. Создайте zip-архив с папкой библиотеки и дайте ему имя, совпадающее с именем класса, но с расширением .zip.
3. Зарегистрируйтесь на сайте www.arduino.cc.
4. Добавьте запись на вики-странице Arduino Playground http://playground.arduino.cc//Main/LibraryList, описывающую библиотеку и порядок ее использования. Посмотрите, как оформлены записи для других библиотек, и скопируйте соответствующие фрагменты вики-разметки. Создайте ссылку, используя, например, текст [[TEA5767Radio]], чтобы создать заполнитель для новой страницы, который появится в списке библиотек в сопровождении знака ?. Щелкните на ссылке, чтобы создать новую страницу и открыть ее в вики-редакторе. Скопируйте вики-код из записи для другой библиотеки (например, TEA5767Radio) и приведите его в соответствие со своей библиотекой.
5. Чтобы выгрузить zip-архив с библиотекой, нужно включить в вики-разметку вкладку, такую как Attach:TEA5767Radio.zip. Сохранив страницу, щелкните на ссылке download (загрузить) и укажите имя zip-архива для выгрузки на вики-сервер.
В заключение
Создание библиотек — весьма похвальное занятие. Но прежде чем приступать к созданию какой-либо библиотеки, всегда проверяйте, не была ли создана подобная библиотека кем-то другим.
Книги по своей природе не в состоянии охватить все, что хотел бы узнать читатель. Но я надеюсь, что эта книга помогла вам разобраться в некоторых вопросах программирования Arduino.
Заходите ко мне в Twitter, где я зарегистрирован как @simonmonk2. Кроме того, подробную информацию об этой и других моих книгах можно найти на моем веб-сайте www.simonmonk.org.
Приложение. Компоненты
Эта книга посвящена в основном программированию, но в ней упоминаются и электронные компоненты, пусть их не так уж много. В этом приложении перечисляются компоненты, использовавшиеся в примерах, и некоторые возможные поставщики, у которых можно их приобрести.