2014/11/16

Arduino - ソースコードを複数ファイルに分割して記述する

Arduino，はじめました

かなり今更ですが，最近になってArduinoを触り始めました． Arduinoと言っても，基板は買わずにATmega328Pを買ってきて，ブートローダと開発環境だけを使用しています． 参考書なども買っていないため，インターネットで調べつつ試行錯誤しています．

最初に躓いたのは，ソースコードを複数ファイルに分割して記述する方法についてです． Arduino Build Processでも説明されていますが，備忘録として記述しておこうと思います．

ソースコードを複数ファイルに分割して記述する
サンプルプログラム

説明に使用するサンプルプログラム，led_test.inoです． PIN_LEDで指定したデジタル入出力ピンのLEDを点滅させるプログラムです． LEDを接続する際は，電流制限用抵抗を忘れずに挿入してください．

今回は，loop()関数内の32～35行目の処理を関数化し，別ファイルに記述します．

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/*
 * LED点滅回路
 * File:   led_test.ino
 * Author: Keitetsu
 */
 
#define PIN_LED 2
 
/*
 * セットアップ関数
 *
 * 引数:
 * なし
 *
 * 復帰値:
 * なし
 */
void setup(){
    pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
}
 
/*
 * ループ関数
 *
 * 引数:
 * なし
 *
 * 復帰値:
 * なし
 */
void loop(){
    digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(PIN_LED, LOW);
    delay(500);
}
新規タブを作成する

Arduinoでは，1つのスケッチで複数ファイルを扱うとき，各々を「タブ」と呼ぶようです． 新規タブは，ウィンドウ右側のアイコンをクリックすると表示されるメニューから作成できます． 私は最初これを知りませんでした…．


Arduino

ウィンドウ下部に表示されるテキストボックスで，新規タブ名を指定します． Arduino Build Processによれば，タブとして扱うことができるファイルは，拡張子なし，.c，.cppまたは.hのいずれかのようです． しかし，私の使用しているArduino 1.0.5-r2では，このテキストボックスで拡張子を指定しなかった場合，拡張子は.inoになります． 1つのスケッチで，複数の.inoファイルが扱えるようです．

関数を記述するのであれば，C++言語ライクではなくC言語ライクに書くのであっても，個人的には拡張子は.cppを指定すれば良いと思います． 今回は拡張子を指定しませんでしたので，led_func.inoというファイルがスケッチフォルダに新規作成されました．


Arduino
ソースコードを編集する

上記のサンプルプログラムを分割して記述した例を示します． loop()関数内の32～35行目の処理を，led_func()関数として関数化しています． このように関数化やファイル分割を行うことで，ソースコードの再利用性が向上します．

下記は既存タブのled_test.inoです．

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/*
 * LED点滅回路
 * File:   led_test.ino
 * Author: Keitetsu
 */
 
#define PIN_LED 2
 
/*
 * セットアップ関数
 *
 * 引数:
 * なし
 *
 * 復帰値:
 * なし
 */
void setup(){
    pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
}
 
/*
 * ループ関数
 *
 * 引数:
 * なし
 *
 * 復帰値:
 * なし
 */
void loop(){
    led_func();
}

下記は新規タブのled_func.inoです．

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/*
 * File:   led_func.ino
 * Author: Keitetsu
 */
 
/*
 * LED点滅関数
 *
 * 引数:
 * なし
 *
 * 復帰値:
 * なし
 */
void led_func(){
    digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(PIN_LED, LOW);
    delay(500);
}

なお，関数のプロトタイプ宣言は，Arduinoにおいてはコンパイル時に自動挿入されるため，必要ありません． また，作成したタブが拡張子.hのヘッダファイルでない限り，#includeの記述も必要ありません． しかし，これらにも例外があります． 詳細については，別記事「Arduino - typedef宣言を使用する際の注意」をご覧ください．

追加情報

よりC/C++言語ライクに記述したい場合は，Arduino - ソースコードを複数ファイルに分割して記述する（2）をご覧ください．

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