本文是《[Arduino] Develop Library with Arduino eclipse plugin》的中文版本，并增加一點(diǎn)本土內(nèi)容。之所以先寫英文的，是因?yàn)閷懽鬟^(guò)程中，需要和插件作者保持溝通，還請(qǐng)各位見諒。

eclipse.baeyens.it 開發(fā)中的 Arduino Eclipse 插件，能快速將eclipse打造為Arduino的開發(fā)平臺(tái)。從目前的經(jīng)驗(yàn)看來(lái)，開發(fā)的部分基本能實(shí)現(xiàn)完全的替代。雖然少了串口助手的部分，但平心而論，ADE（Arduino “官方”標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)環(huán)境）的串口助手是很弱的。因?yàn)橹荒軅鬟f可見字符數(shù)據(jù)，沒法任意發(fā)送0-255的單字節(jié)數(shù)據(jù)。所以這個(gè)集成的Serial Monitor還是比較雞肋的。所以用自己喜歡而且順手的就是，并不要緊。使用 Arduino Eclipse 插件，在 eclipse 上進(jìn)行開發(fā)的Arduino程序，同樣能方便地移植到 ADE 上，在開源社區(qū)分享，也沒有問(wèn)題。而開發(fā)效率、編譯速度、下載速度，都將大幅提升，爽得一塌糊涂。

在這款插件出現(xiàn)之前，Eclipse 就已經(jīng)可以用來(lái)作 Arduino 的IDE了，但配置過(guò)程相當(dāng)崩潰，有插件就爽了很多，能輕松實(shí)現(xiàn)平臺(tái)搭建。

本文結(jié)合Arduino eclipse Plugin 英文向?qū)?nbsp;and Arduino playground 的 LibraryTutorial 做一個(gè)使用eclipse開發(fā)Arduino類庫(kù)的分步驟教程。建議先查閱一下這2處的內(nèi)容，這樣看下文會(huì)輕松很多。

1. 安裝 Eclipse 及 Arduino 插件
 
插件官方安裝向?qū)?nbsp;，英文很簡(jiǎn)單，E文不太熟悉的朋友，配合字典就能搞定。我的經(jīng)驗(yàn)就是，安裝帶有CDT(C/C++ Development Kit)的eclipse就是了。如果之前已經(jīng)在用 eclipse 進(jìn)行 Java、Ruby或其它開發(fā)的朋友，并不需要重新下載，直接安裝CDT插件就是了，畢竟Arduino用的是C++。使用 Arduino 插件進(jìn)行開發(fā)，并不需要提前安裝 AVR 插件，感覺是已經(jīng)被Arduino插件集成了，所以安裝配置就更簡(jiǎn)單許多。

之前根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的各類資料，重新編輯過(guò)一篇安裝 Eclipse 3.7 Indigo 學(xué)習(xí) Java 的blog，里面提到了漢化如何進(jìn)行，有興趣的朋友不妨去看看，在那個(gè)基礎(chǔ)上，安裝CDT，插件，就能直接用來(lái)開發(fā)Arduino了。那個(gè)時(shí)候剛剛接觸 eclipse，用起來(lái)小心翼翼，現(xiàn)在就放開了許多，都敢碰了，呵呵。

不過(guò)一個(gè)eclipse里面一下運(yùn)行太多插件，對(duì)速度還是有影響的，為Arduino開發(fā)，我另外整理了一個(gè)較為“純凈”的eclipse： Eclipse 3.7 Indigo + CDT + Arduino Plugin + Subclipse

Eclipse是綠色軟件，復(fù)制一份原始的安裝包就好了。其中 Subclipse 用于版本控制以及在 Google code 進(jìn)行代碼托管，非常方便。

2. 從一個(gè) Sketch 開始

在安裝及配置好 Arduino Eclipse 插件之后

1) 新建一個(gè)工作空間，例如， “H:\workspace\myArduinoLibs”.

2) 新建一個(gè)sketch, 例如, “MorseTest”


在項(xiàng)目管理器窗口/工作空間目錄下。會(huì)出現(xiàn)2個(gè)文件夾。其中一個(gè)所選用的Arduino平臺(tái)型號(hào)命名，作為 Arduino Core，里面大致的內(nèi)容就是與該板參數(shù)相匹配的Arduino核心庫(kù)。每次使用一個(gè)新的工作空間，這個(gè)Arduino Core文件夾都會(huì)被新建。但如果再次基礎(chǔ)上，添加一個(gè)基于同樣 Arduino 平臺(tái)的 Sketch 時(shí)，不會(huì)重復(fù)新建 core 文件夾，它為自動(dòng)在工作空間內(nèi)共享（當(dāng)然，如果不是很有把握，最好也別去改它）。如果后來(lái)在同一工作空間下，使用不同的 Arduino 平臺(tái)開發(fā)，將會(huì)新建一個(gè)新平臺(tái)的Core文件夾。

3) 構(gòu)建 Core（不過(guò)并不必要）：點(diǎn)擊 Core 文件夾， “Arduino_UNO”，后點(diǎn)擊工具欄的小錘子圖標(biāo)。
4) 構(gòu)建 sketch，點(diǎn)擊 Sketch文件夾， “MorseTest”，后點(diǎn)擊工具欄的小錘子圖標(biāo)。如果跳過(guò)了剛才的第3步，那么此刻編譯器也會(huì)先構(gòu)建 Core，再構(gòu)建 Sketch。注：構(gòu)建，Build，Make，就是編譯、鏈接的意思。如果光點(diǎn)擊程序文件，可能構(gòu)建不出什么東西，還是要選擇工程文件夾，再進(jìn)行構(gòu)建。因?yàn)橐淮螛?gòu)建構(gòu)建的是整個(gè)Project.

如果插件安裝正確的話，此處的構(gòu)建，應(yīng)該沒什么問(wèn)題，也就是說(shuō)編譯、鏈接都應(yīng)該沒問(wèn)題，畢竟現(xiàn)在什么代碼都沒輸入進(jìn)去么。

不過(guò)值得注意的是，在使用目前的 Arduino Core 的過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)編譯后帶有警告的情況。這些或許是ADE內(nèi)部自動(dòng)隱藏或是降低了警告級(jí)別造成的。不必?fù)?dān)心，程序一般情況下依然是可以運(yùn)行的。相信隨著 Arduino 底層庫(kù)的不斷完善，這些警告都會(huì)慢慢消失的。在我個(gè)人的實(shí)踐中，基本都要加上 “extern HardwareSerial Serial;” 這句聲明，才能正常使用串口對(duì)象，感覺內(nèi)建的Serial實(shí)例，是以類似全局變量的形式保存， 而在調(diào)用的時(shí)候，是要聲明一下。但是在ADE中插入這句聲明，也不會(huì)影響編譯。所以，就放心地加進(jìn)去咯。至少?gòu)腁NSI的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，代碼是規(guī)范了不少。

5) 建議此時(shí)，可以通過(guò)點(diǎn)擊工具欄的“AVR”按鈕，將這個(gè)空的 Sketch 下載（中文習(xí)慣都是說(shuō)“下載”，就像“XX下載器”，而英文版本里面偏偏都是用上傳“Upload”，比較無(wú)語(yǔ)）到Arduino的板子上，測(cè)試連接通訊是否正常。這里，可以理解為和 ADE 一樣，編譯和下載是分開的。但是ADE里面，下載還包含了編譯，而且編譯得很慢。Eclipse里面，這兩個(gè)步驟是完全獨(dú)立的，所以，一次次點(diǎn)擊“下載”，可能下載的都是老文件，如果忘記重新編譯的話。新手要注意這一點(diǎn)。

6) 將 librayTutorial 里的代碼拷貝至 “MorseTest.cpp”. 頭文件 “MorseTest.h”就不用去動(dòng)它了，不需要對(duì)其進(jìn)行任何編輯。

// Do not remove the include below
 #include "MorseTest.h"
 
void dot();
void dash();
 
int pin = 13;
 
//The setup function is called once at startup of the sketch
void setup() 
{
// Add your initialization code here
        pinMode(pin, OUTPUT);
}
 
// The loop function is called in an endless loop
void loop()
{
//Add your repeated code here
        dot();   dot(); dot();
        dash(); dash(); dash();
        dot();   dot(); dot();
        delay(3000);
}
 
void dot()
{
        digitalWrite(pin, HIGH);
        delay(250);
        digitalWrite(pin, LOW);
        delay(250);
}
 
void dash()
{
        digitalWrite(pin, HIGH);
        delay(1000);
        digitalWrite(pin, LOW);
        delay(250);
}

此處較例程添加了 dot() 和 dash() 的聲明，相信有C/C++編程經(jīng)驗(yàn)的朋友都知道是為什么。因?yàn)檫@2個(gè)函數(shù)，都放置在 loop() 函數(shù)后，而Eclipse里面的GNU/GCC編譯器是對(duì)于規(guī)范要求比較嚴(yán)格的，要么放在loop()之前，要么加聲明，否則就是無(wú)法編譯通過(guò)。ADE則相對(duì)寬松一些，感覺怎么寫都行，ADE優(yōu)化過(guò)的編譯器會(huì)自動(dòng)彌補(bǔ)這些問(wèn)題，讓規(guī)則顯得更加寬松。但作為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?C/C++ 開發(fā)人員來(lái)說(shuō)，遵守嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)則，對(duì)于保證程序正確運(yùn)行、排錯(cuò)，是相當(dāng)重要的，而且一般都比較都已經(jīng)是習(xí)慣了。同樣，在ADE中添加聲明，也同樣不會(huì)影響到編譯。

現(xiàn)在就可以開始體驗(yàn)到 Eclipse 的強(qiáng)悍之處了：

• “Tab” 鍵可以正常反應(yīng)了，ADE中竟然直接用2個(gè)空格替代，真是要吐槽一下。而且 Shift+Tab 也能用了，調(diào)整縮進(jìn)爽很多。
• 各種代碼高亮
• Ctrl+Shift+F 進(jìn)行自動(dòng)排版。排版的樣式，可以在 Preferences -> C/C++ -> Formatter 里面自定義，我個(gè)人當(dāng)然是喜歡花括號(hào)獨(dú)占一行而且對(duì)其的樣式~
• Alt+/ 進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)齊，默認(rèn)情況下，按“.”也會(huì)有完整的提示框彈出。有VS使用經(jīng)驗(yàn)的人，一定非常依賴這個(gè)功能，:)
• 實(shí)時(shí)的錯(cuò)誤及警告提示，有的時(shí)候倒也不必驚慌，或許重新Make一下，就消失了
• Ctrl+左鍵單擊，查看引用，這個(gè)是我的最愛，查看Arduino庫(kù)變得非常輕松，終于不用幾個(gè)文檔翻來(lái)倒去了。

這幾條一說(shuō)，基本都想把ADE扔一邊了吧~ 那還不趕緊試一下~

7) 構(gòu)建并下載，都沒錯(cuò)的話，應(yīng)該可以看到Arduino上Pin13的LED開始發(fā)出“三短三長(zhǎng)三短”的SOS信號(hào)了。

4. 從 POP 面向過(guò)程 到 OOP 面向?qū)ο?/p>

1) 在 Sketch 項(xiàng)目?jī)?nèi)為 類庫(kù) library 新建一個(gè)文件夾，本例中，命名為“Morse”

2) 在這個(gè) 類庫(kù)文件夾 中新建一個(gè)類，

會(huì)同時(shí)建立2個(gè)文件，.h的頭文件，和.cpp的源文件。什么代碼都還沒寫，eclipse 已經(jīng)把構(gòu)造函數(shù)，析構(gòu)函數(shù)的框架都搭起來(lái)了。

3) 在類頭文件“Morse.h”中，包含引用 “Arduino.h”

除非是建一個(gè)純C++的類，或者是應(yīng)用邏輯層的類，否則如果涉及到 Arduino 的底層硬件操作，一般也就是引用“Arduino.h”這個(gè)頭文件就好了，對(duì)于IO設(shè)置，位運(yùn)算都有現(xiàn)成的函數(shù)可用。而且作為一個(gè)Arduino的 sketch，不管怎么樣都會(huì)包含這個(gè)頭文件的，類庫(kù)中就包含一下，也不會(huì)對(duì)最終sketch的文件大小會(huì)有什么影響。而且一個(gè)“Arduino.h”似 乎就包含了所有可能會(huì)用到 Arduino 函數(shù)庫(kù)，很方便。寫類，自然還是要學(xué)習(xí)一下C++的編程（學(xué)C++和學(xué)VC是2個(gè)概念）。不過(guò)大體上，可以想象成在寫一個(gè)沒有setup()和 loop()的sketch。

4) 寫類

如 librayTutorial所示, Morse.h:

#ifndef MORSE_H_
#define MORSE_H_
 
#include "Arduino.h"
 
class Morse
{
public:
        Morse(int pin);
        virtual ~Morse();
        void dot();
        void dash();
 
private:
        int _pin;
 
};
 
#endif 

Morse.cpp:

#include "Morse.h"
 
Morse::Morse(int pin)
{
        // TODO Auto-generated constructor stub
        _pin = pin;
        pinMode(_pin, OUTPUT);
}
 
Morse::~Morse()
{
        // TODO Auto-generated destructor stub
}
 
void Morse::dot()
{
        digitalWrite(_pin, HIGH);
        delay(250);
        digitalWrite(_pin, LOW);
        delay(250);
}
 
void Morse::dash()
{
        digitalWrite(_pin, HIGH);
        delay(1000);
        digitalWrite(_pin, LOW);
        delay(250);
} 

例程里的代碼，和Eclipse的代碼的主要不同之處，在于在eclipse這邊過(guò)了一個(gè)虛析構(gòu)函數(shù)。這在C++程序里面是非常常見的，讓類可以繼續(xù)得到繼承，是規(guī)范的寫法。相信雖然ADE的這個(gè)例程沒這個(gè)東西，但是也會(huì)欣然接受這種讓類定義更加完整的做法。

這樣，一個(gè)最簡(jiǎn)單的Morse類庫(kù)就寫好了。使用面向?qū)ο缶幊绦陆�類，不單單可以用在編寫類�?kù)，更應(yīng)該用在進(jìn)行應(yīng)用類，或者說(shuō)實(shí)現(xiàn)中間層邏輯類的開發(fā)，也 同樣適用。這樣，就能把傳統(tǒng)的面向過(guò)程的編程，轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦驅(qū)ο蟮木幊獭��?duì)于玩嵌入式底層開發(fā)的朋友來(lái)說(shuō)，可能會(huì)感覺這樣損失了執(zhí)行效率，還增加了程序的大 小。但是對(duì)于大多數(shù)用Arduino玩應(yīng)用的朋友來(lái)講，我相信還是會(huì)舍得這些硬件開銷。仁者見仁智者見智。

5) 調(diào)用類

回到Sketch， “MorseTest.cpp”。因?yàn)榇蟛糠值墓δ艽�碼已經(jīng)轉(zhuǎn)移（更專業(yè)的叫法，就是“封裝”）到類中。所以主代碼就立馬變得整潔美觀了。記得在頭部，對(duì)類進(jìn)行引用，#include “Morse.h”

// Do not remove the include below

#include "MorseTest.h"

#include "Morse.h" // The header of the class just created

Morse morse(13);

//The setup function is called once at startup of the sketch

void setup()

{

// Add your initialization code here

}

// The loop function is called in an endless loop

void loop()

{

//Add your repeated code here

        morse.dot(); morse.dot(); morse.dot();

        morse.dash(); morse.dash(); morse.dash();

        morse.dot(); morse.dot(); morse.dot();

        delay(3000);

}

6) 構(gòu)建OOP工程

點(diǎn)擊小錘子圖標(biāo)進(jìn)行構(gòu)建，此時(shí)會(huì)冒出來(lái)很多錯(cuò)誤……

主要原因是 Sketch 中雖然包含了類庫(kù)，但鏈接器并不知道去哪里找它，所以要添加類庫(kù)的路徑。

a) 在項(xiàng)目管理器中，右鍵單擊 Sketch 文件夾，”MorseTest”.
b) 點(diǎn)擊 “Properties”.
c) 進(jìn)入 “C/C++ General -> Path and Symbols”,頁(yè)
d) 在 “Includes” 標(biāo)簽中，在左邊language欄中選擇”GNU C++”, 點(diǎn)擊右側(cè)的”Add…”按鈕。

e) 在”Add directory path”對(duì)話框中選擇 “Workspace…”

f) 找到類庫(kù)的文件夾 “Morse”, 點(diǎn)擊 “OK”.

g) 類庫(kù)路徑被添加進(jìn)來(lái)，如下圖所示。點(diǎn)擊“OK”關(guān)閉窗口

h) 如果這個(gè)框框跳出來(lái)，就點(diǎn)“Yes”

i) 重新點(diǎn)擊Sketch文件夾，并構(gòu)建，現(xiàn)在應(yīng)該是0錯(cuò)誤，0警告了。
j) 下載到Arduino板子上，實(shí)現(xiàn)的功能，和早先所有程序都堆在一起的而且面向過(guò)程的Sketch是一樣的。

5. 在ADE中，使用類庫(kù)

1) 將類庫(kù)文件夾（“Morse”）復(fù)制至ADE所在文件夾的“libraries”文件夾 (“H:\arduino-1.0\libraries\”)內(nèi)。
2) 打開ADE，就可以在菜單 “Sketch->Import Library…” 中找到Morse類了。（其實(shí)ADE還是實(shí)現(xiàn)了很多不錯(cuò)的功能呢）

3) 點(diǎn)擊它 “#include ” 這句話，就會(huì)被添加到新的這個(gè)Sketch里面。
4) 從eclipse的sketch，MorseTest.cpp, 復(fù)制代碼至ADE 除了
#include “MorseTest.h” ADE會(huì)自己生成一個(gè)類似的文件，或者壓根就不需要吧，反正不用這個(gè)東西了。
#include “Morse.h” 因?yàn)閷?dǎo)入類庫(kù)的時(shí)候，已經(jīng)將這個(gè)頭文件包含進(jìn)來(lái)了。
5) 編譯并下載，應(yīng)該是沒有問(wèn)題。

6) 在ADE的libraries文件夾內(nèi)的類庫(kù)文件夾，“Morse”中，新建一個(gè)“examples”文件夾。把剛才復(fù)制過(guò)來(lái)的sketch保存進(jìn)去，并命名為“SOS”

7) 退出 ADE, 并再次打開。 可以看到 SOS 程序作為 Morse 庫(kù)的一個(gè)實(shí)例，出現(xiàn)在菜單里。也就是說(shuō)現(xiàn)在Morse類，就像ADE已經(jīng)集成的這么多類一樣，可以被導(dǎo)入，并且還提供例程。

6. 在 eclipse 中使用類庫(kù)

1 sketch = 1 main = 1 project. Main() 函數(shù)作為C/C++程序的入口，一個(gè)項(xiàng)目中只允許出現(xiàn)一次，否則編譯器無(wú)法正確進(jìn)行編譯。所以，不能在類的項(xiàng)目（“MorseTest”）中，同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)setup()和loop()。

如果要單獨(dú)新建一個(gè)使用自定義類的Arduino工程（Sketch），最穩(wěn)妥的方法，還是使用官方指南里面的方法從ADE目錄中導(dǎo)入類。

如果希望為單個(gè)類庫(kù)，編寫多個(gè)示例代碼。我個(gè)人的做法，就是將eclipse中的測(cè)試代碼，復(fù)制到ADE中，以ino格式保存至ADE相應(yīng)類庫(kù)的 examples文件夾內(nèi)。所以，其實(shí)在開發(fā)過(guò)程中，我的測(cè)試文件，”MorseTest.cpp”是不斷變化的，當(dāng)測(cè)試通過(guò)后，就被另存為ino格式。 個(gè)人的習(xí)慣，是不太想為開發(fā)測(cè)試中的類庫(kù)，新建一個(gè)又一個(gè)的工程，畢竟大多數(shù)測(cè)試代碼都是比較短小簡(jiǎn)單的，所以做個(gè)備份，或者存?zhèn)�INO就好。記得每次升 級(jí)類庫(kù)的時(shí)候，也講ADE的libraries的老類庫(kù)進(jìn)行覆蓋。

總結(jié)一下，ADE確實(shí)做了很多事情，讓編程序看起來(lái)變得更加簡(jiǎn)單。但是作為代碼編輯器來(lái)講，有經(jīng)驗(yàn)的程序員可能用起來(lái)會(huì)比較崩潰，或者說(shuō)習(xí)慣于 VS, eclipse這類高級(jí)IDE的程序員用起來(lái)，就會(huì)感覺相當(dāng)奔潰。（對(duì)于那些用記事本直接玩的孩紙，那還是傷不起……）。而借助 Arduino Eclipse 插件，使用eclipse進(jìn)行開發(fā)，就會(huì)是Arduino的開發(fā)變得非常輕松、愉快，而且高效。

趕快來(lái)試試吧~