C++ 如何在Arduino类中创建ISR？

我为Arduino写了一个类，它使用中断。目前，我需要在主Arduino草图中创建一个ISR实例，然后将其传递给类的初始化函数，该函数运行“attachInterrupt”。这是一种非常糟糕的风格（为什么用户应该知道我甚至在使用中断？），所以我希望整个内容都包含在类的头文件和源文件中

我尝试将ISR作为一个静态友元函数，但是它无法访问任何类的非静态成员。所以现在我有点困惑，什么应该是静态的，什么不应该是静态的。我试图做的事情看起来是这样的（这里的源代码和标题结合在一起以便于阅读）

但是编译器因为我在静态函数中使用非静态成员而对我大喊大叫。

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如果您能帮助我理解如何使其工作，我将不胜感激。

中断必须是静态函数（如果它们是成员函数），才能正常工作，因此如果您想使用非静态成员，您需要获得一个实例。现实地做到这一点的唯一方法是使用全局变量

以下是您如何做到这一点的示意图：

class MyClass {
    static MyClass *instance;

    void init() {
        instance = this;
        attachInterrupt(...)
    }

    // Forward to non-static member function.
    static void ISRFunc() {
        instance->ISR();
    }

    // Do your work here.
    void ISR() {
        // ...
    }
}

这是设置中断的许多方法之一，但您无法避免中断本质上是全局的这一事实。在上面的实现中有许多“陷阱”，我省略了它们，希望您知道这些

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另请注意，“静态”有多种含义。它在声明类成员时有一个含义，在声明类外的函数时有一个完全不同的含义（如声明中的

static void ISR（）

）。在第二种情况下，现代C++编码风格使用匿名命名空间代替代码>静态< /代码>。< /P> < P> AS @ DietrichEpp说，中断必须是静态函数。但这里有另一种方法，在类中使用继承

步骤1-使用虚拟纯InterServ（）函数和基于一组枚举的实例数组创建中断基类

class IntBase {
public:
    virtual void InterServ() = 0;
};

enum eIntNum {
    INT_DEV1 = 0,
    INT_DEV2,
    // ...
    INT_MAX
};

static IntBase *tInstance[INT_MAX];

步骤2-每个使用类中断将具有：

• 用于存储实例的构造函数
• 用于该类的静态函数

  ISRFunc（）

• 一个虚拟函数

  InterServ（）

  ，从静态

  ISRFunc（）

  调用

class IntDev1

带编号的

INT\u DEV1

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将“instance”定义为静态成员意味着它由MyClass类型的所有对象共享，因此在每个MyClass中没有我可以分配给的MyClass:：instanceobject@shayelk：您是说不能向类中添加静态成员变量吗？为什么不呢？我可以添加一个静态成员变量，但它将是一个由类的所有实例共享的单个变量。我需要这个类的每个实例都有自己的中断函数，它改变了自己的中断函数members@shayelk：那么您正在使用同一类的不同实例注册多个不同的中断？@shayelk必须理解，中断是在随机（从主算法的角度）时间异步发生的。简单代码的任何一部分都猜不到“this”指针。换句话说：中断处理程序不了解实例（“this”指针/引用）-这是一个非常基本的事实。可以实现一些功能，但不是简单的“为什么用户应该知道我在使用中断？”因为您使用的是微控制器的独特功能，所以他需要知道它，这样他就可以计划如何管理它。如果您对一个管脚使用更改时中断，并且您不想让他看到，那么他将无法对每个其他管脚使用更改时中断，因为您已经实现了ISR。只需要做一个函数，他必须调用ISR，或者在宏中编写ISR，并要求他在主代码中编写它

class IntBase {
public:
    virtual void InterServ() = 0;
};

enum eIntNum {
    INT_DEV1 = 0,
    INT_DEV2,
    // ...
    INT_MAX
};

static IntBase *tInstance[INT_MAX];

class IntDev1 : public IntBase {
public:
    IntDev1() {
        tInstance[INT_DEV1] = this;
        // attachInterrupt(...)
    }
    virtual void InterServ() {
        // access to local members
    }
    static void ISRFunc() {
        tInstance[INT_DEV1]->InterServ();
    }
};