Arduino-创建动态规则

我想为arduino创建一个程序，以便能够随时添加和删除控制某些管脚的规则，而不是硬编码它们。 例如，这样的规则：

如果pin1=高，pin2=低，则pin3=高

我想变成这样：

if(pin1 == HIGH && pin2 == LOW){
   digitalWrite(pin3, HIGH);
}

假设我们通过命令行将规则作为字符串传递。

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如何将此字符串转换为规则？这样做可能吗？

您的第二段代码：

if(pin1 == HIGH && pin2 == LOW){
   digitalWrite(pin3, HIGH);
}

由IDE编译成机器代码。然后将该机器代码上载到Arduino并执行

因此，不能只发送这样的字符串

if pin1=HIGH and pin2=LOW then pin3=HIGH

对于Arduino，因为在您的程序将其转换为所需的形式后，Arduino端缺少完整的IDE和编译器内容。一个C++编译器工具链是大的——几十兆字节！在Arduino号上没有这样的位置

你能做的：为你的规则发明一种简单的语言，并为它开发一个解释器，然后在Arduino上运行

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也许你也不需要重新发明轮子-谷歌在AVR CPU上运行简单的基本解释器，并对其中一个进行调整。

你所要求的是可能的，但你需要做很多工作

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方法1（大胆思考）：

您正在寻找的是一种软件实现，它与PAL（可编程阵列逻辑）和CPLD（复杂可编程逻辑器件）的操作方式相当。如果阅读本文，您将了解如何在硬件中实现这一点：

PAL可以在一组输入和输出之间创建任意组合逻辑规则，也就是说，任何可以表示为and、OR和NOT的逻辑方程的东西都可以编程。它通过“燃烧”一组保险丝进行编程，这些保险丝将输入连接到逻辑门，然后连接到输出。上载到这些设备的只是一组0和1

您可以在软件中使用0和1的数组来表示保险丝，从而实现这样的功能。硬代码将在数组上运行并计算输出。您需要开发使用正确保险丝加载阵列的方法

PAL的一种常用编程方法是使用VHDL语言。这种语言的编译器采用类似于您的表达式，并将其转换为PAL可以使用的and、OR和NOT的集合。搜索将产生对这种语言的无休止的讨论，例如：

您必须创建接受文本输入并确定保险丝的编译器。您将承担一些重要任务：

• 特定于域的语言分析器（）

• 一个PAL编译器（我不建议任何人自己做），和

• 用于模拟PAL的Arduino代码

当您创建自己的等效VHDL和PAL时，您可能会认为您可以将PAL芯片放在原型板上并完成

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方法2（更实用）：

实现相同结果的更简单方法是真值表。真值表相当于一组逻辑表达式。要实现真值表，请将逻辑表达式转换为一个表，每个输入案例对应一行。以下是驱动输出的两个输入的真值表示例：

IN1  IN2  OUT
0    0    1
0    1    0
1    0    1
1    1    1

这种真值表实现的代码如下所示：

const int IN1 = 6;
const int IN2 = 7;
const int OUTA = 13;

byte table[4] = {1, 0, 1, 1};

void loop() {
  int in1;
  int in2;
  byte outbit;
  size_t ix;
  //
 in1 = digitalRead(IN1);
 in2 = digitalRead(IN2);
 ix = in2 * 2 + in1;
 outbit = table[ix];
 digitalWrite(OUTA, outbit);
}

逻辑规则的完整表达式是4字节的数组。要“编程”一个新的输出方程，只需发送一组新的4个值，对于特定的方程，发送“0 1 0”。您的程序将接收值列表并将其存储在表数组中。一旦存储了新的值/规则，输出的功能就会改变

只要您有足够的RAM来存储表，这种类型的可编程逻辑是可行的。对于4个输入，您只需要16个值，对于5个输入，您只需要32个值

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你的问题在电子设计中提出了一个尖锐的观点：你需要为正确的问题选择正确的设备。代码并不总是更好或更容易。避免使用锤子-钉子陷阱（当你唯一的工具是锤子时，每个问题看起来都像钉子）。PAL/CPLD和微控制器是一个强大的组合。

为了补充@jdr5ca提到的真值表方法，最好了解arduino中使用的控制器以及Arduno库

引脚0至7为端口D，引脚8至15为端口B。每个端口由三个单字节寄存器表示-端口_u为输出/偏置电阻，引脚_u为输入状态，DDR_u为方向。当您调用

digitalRead（pin）

时，代码会看到该引脚在哪个范围内，读取该端口的

pin

，然后位移动并屏蔽该值以仅给出该引脚的状态。这对于一次读取一个pin很方便，但比读取多个pin更不方便

因此，如果您创建一个包含256个条目的真值表，您可以使用一行从输入0到7的值写入管脚8到15的输出，而不是将寄存器解码为管脚，然后再次编码：

byte table[256] = {0};

void loop() {
   PORTB = table[PIND];
}

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然后，您可以添加一些内容从序列中读取，并动态地将新值加载到表中。

命令行指向什么？你能指定吗？我想把一个文本字符串转换成一个规则。例如，我想创建一个类似“pin1==1&&pin2==0&&pin3==0然后pin3=HIGH”的规则。我只是希望能够添加（或删除）规则并将它们传递给程序。为什么不通过串行端口发送文本并解释文本？你可以从那里做任何你想做的事。。。您可以直接发送字符串“pin1==1&&pin2==0&&pin3==0”，并将程序驱动器的pin3设置为高电平。你有多少“规则”？要得到一个合适的答案，让自己离你想要实现的目标更近一步，首先要弄清楚你想要什么样的规则