Discussion :

[hary66]

Bonjour.
J'ai ce bout de code qui est sensé vérifier si une variable est paire :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
  m_State=0;
  }
 
  void Loop(){
 
    if (m_State++ & 1){
       digitalWrite(kOutPinAssyBlink,HIGH);
       m_CurCounter=50;                       // Here we force the next call to a shorter value
    }
    else {
      digitalWrite(kOutPinAssyBlink,LOW);
    }
  }
 
  unsigned char m_State;    // State counter, short pulse if Odd

Le morceau de code ci dessus est issus du code complet en fin de post.
Je n'arrive pas à comprendre comment fonctionne ce code.
J'ai tenté de "bricoler avec la variable m_State pour la faire afficher à différente étape d'une boucle itérative, mais je ne vois rien qui puisse m’éclairer.

Ci après, mon bricolage sur la variable m_State :
J'imagine que (m_State++ & 1) doit renvoyer quelque chose, mais je ne sais comment faire pour me montrer cette valeur de retour.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
 
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    cout << "Hello !\n\n";
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        static unsigned char m_State = 0; // State counter, short pulse if Od
        cout << "\nvar =  " << m_State<< endl;
        (m_State++ & 1) ? cout << "\nm_State++ & 1 = " : cout << "\nrien";
        cout << "\nvar =  " << m_State;
    }
    return 0;
}

Code complet :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
/*
Cath Copyright Cyrob 2021
Cyrob Arduino Task helper by Philippe Demerliac
See my presentation video in French : https://youtu.be/aGwHYCcQ3Io
See also for v1.3 : https://youtu.be/ph57EpJPs5E
=====================================================================================
==========================   OPEN SOURCE LICENCE   ==================================
=====================================================================================
Copyright 2021 Philippe Demerliac Cyrob.org
Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
to deal in the Software without restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or substantial portions of the Software.
THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING 
BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.
IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, 
WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE
OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
................................................................................................................
Release history
................................................................................................................
Version Date        Author    Comment
1.0     30/08/2021  Phildem   First version tested ok
1.1     05/09/2021  Phildem   Misc fixes, better comments and presentation
1.2     06/09/2021  Phildem   Remove unnecessary Cath:: in Cath class definition, (Warning removed)
1.3     08/09/2021  Phildem   Misc comments/name fixes, Memory optimised, __CathOpt_SmallCounter__ option added
1.4     13/09/2021  Soif      Fixes english comments & indentation
*/
 
 
//____________________________________________________________________________________________________________
// Start of Cath definition__________________________________________________________________________________
 
#define kMaxCathTask    9         // Max Number of task instances. MUST BE >= to tasks instancied
 
#define __CathOpt_SmallCounter__  // Comment this line to allow 32 bit delay. If not, max period is 65536 ms
 
#ifdef __CathOpt_SmallCounter__
typedef uint16_t CathCnt;
#else
typedef uint32_t CathCnt;
#endif
 
 
class Cath{
 
  public:
 
// Derived class MUST implement these 2 methods
  virtual void          SetUp() =0;                 // Called at setup
  virtual void          Loop()  =0;                 // Called periodically
 
  CathCnt               m_CurCounter;               // Curent number of ms before next Loop call
  CathCnt               m_LoopDelay;                // Default period of Loop call (in ms)
 
  static uint8_t        S_NbTask;                   // Actual number of task instances
  static Cath*          S_CathTasks[kMaxCathTask];  // Array of task object pointers
  static uint8_t        S_LastMilli;                // Used to call every ms (a byte is enought to detect change)
 
  //..............................................................
  // Must be called in task constructors to register in the task list
  // WARNING : think to set kMaxCathTask as needed
  // Task   : Pointer to the derivated task to register
  // Period : Loop call Period (in ms). WARNING do not pass 0!
  // Offset : Delay of the first call in ms (1 def). WARNING do not pass 0!
  static void S_Register(Cath* Task,CathCnt Period,CathCnt Offset=1){
    Task->m_LoopDelay=Period;
    Task->m_CurCounter= Offset;
    Cath::S_CathTasks[Cath::S_NbTask++]=Task;
  }
 
  //..............................................................
  // Must be called once in Arduino setup to call all the task setups
  static void S_SetUp(){
    for(int T=0;T<S_NbTask;T++)
      Cath::S_CathTasks[T]->SetUp();
  }
 
   //..............................................................
  // Must be called once in Arduino Loop to call all the task loop if needed
  static void S_Loop(){
    uint8_t CurMilli=millis();
    if (CurMilli!=S_LastMilli) {
      S_LastMilli=CurMilli;
      for(int T=0;T<S_NbTask;T++) 
        if ( Cath::S_CathTasks[T]->m_CurCounter--==0) {
          Cath::S_CathTasks[T]->m_CurCounter=Cath::S_CathTasks[T]->m_LoopDelay;
          Cath::S_CathTasks[T]->Loop();
        }
     }
  }
 
};
 
//Cath static variables definitions 
//(Note set to 0 for code clarity but done by default anyway because they are static)
uint8_t       Cath::S_NbTask=0;
Cath*         Cath::S_CathTasks[kMaxCathTask];
uint8_t       Cath::S_LastMilli=0;
 
// End of Cath definition ___________________________________________________________________________________
//___________________________________________________________________________________________________________
 
 
 
 
//****************************************************************************************************************
// I/O Abstraction
 
#define kOutPinSlowBlink  4     // Output pins where different leds are connected
#define kOutPinFastBlink  5     
#define kOutPinAssyBlink  6
#define kOutPinAorB       7
#define kOutPinAandB      8
#define kOutPinAxorB      9
 
#define kInPinA           2     // Input pins where pushbuttons are connected (Internal pullup required)
#define kInPinB           3
 
 
//****************************************************************************************************************
// Globals
 
bool gPushA=false;      // Memory state of button A, true if pushed, debounced
bool gPushB=false;      // Memory state of button B, true if pushed, debounced
 
//Exemple task ...........................................................................................
 
//Blinker ..........................................................................................
class Blinker: public Cath{
 
  public:
 
  Blinker(uint8_t Pin,unsigned long Period,unsigned long Offset=1){
    m_Pin=Pin;
    Cath::S_Register(this,Period,Offset);
  }
 
  void SetUp(){
    pinMode(m_Pin,OUTPUT);
    digitalWrite(m_Pin, LOW);
  }
 
  void Loop(){
    digitalWrite(m_Pin,!digitalRead(m_Pin));
  }
 
  uint8_t     m_Pin;    // Number id of the output pin to blink
};
 
//Assy Blinker ..........................................................................................
class ABlinker: public Cath{
 
  public:
 
  ABlinker(){
    Cath::S_Register(this,2000,666);
  }
 
  void SetUp(){
    pinMode(kOutPinAssyBlink,OUTPUT);
    digitalWrite(kOutPinAssyBlink, LOW);
    m_State=0;
  }
 
  void Loop(){
 
    if (m_State++ & 1){
       digitalWrite(kOutPinAssyBlink,HIGH);
       m_CurCounter=50;                       // Here we force the next call to a shorter value
    }
    else {
      digitalWrite(kOutPinAssyBlink,LOW);
    }
  }
 
  unsigned char m_State;    // State counter, short pulse if Odd
};
 
//PushBut ..........................................................................................
class PushBut: public Cath{
 
  public:
 
  PushBut(uint8_t Pin, bool* Store){
    m_Pin=Pin;
    m_Store=Store;
    Cath::S_Register(this,20);    // Here 20ms is for switch deboudcing
  }
 
  void SetUp(){
    pinMode(m_Pin,INPUT_PULLUP);
  }
 
  void Loop(){
    *m_Store=!digitalRead(m_Pin); // We invert the value because the switch in inverted (connected to ground)
  }
 
    uint8_t     m_Pin;      // Number Id of input Pin to test
    bool*       m_Store;    // Boolean value to store the result
};
 
//PinAorB ..........................................................................................
class PinAorB: public Cath{
 
  public:
 
  PinAorB(){
    Cath::S_Register(this,20);
  }
 
  void SetUp(){
    pinMode(kOutPinAorB,OUTPUT);
  }
 
  void Loop(){
    digitalWrite(kOutPinAorB, gPushA || gPushB);
  }
};
 
//PinAandB ..........................................................................................
class PinAandB: public Cath{
 
  public:
 
  PinAandB(){
    Cath::S_Register(this,20);
  }
 
  void SetUp(){
    pinMode(kOutPinAandB,OUTPUT);
  }
 
  void Loop(){
    digitalWrite(kOutPinAandB, gPushA && gPushB);
  }
};
 
//PinAxorB ..........................................................................................
class PinAxorB: public Cath{
 
  public:
 
  PinAxorB(){
    Cath::S_Register(this,60);
  }
 
  void SetUp(){
    pinMode(kOutPinAxorB,OUTPUT);
  }
 
  void Loop(){
    digitalWrite(kOutPinAxorB, !gPushA != !gPushB && !digitalRead(kOutPinAxorB));
  }
};
 
//****************************************************************************************************************
// Global tasks instanciation
 
// 3 Instances of the blinker task
Blinker   BuiltIn(LED_BUILTIN,100,50);
Blinker   Blinker1(kOutPinSlowBlink,500);
Blinker   Blinker2(kOutPinFastBlink,1500,500);
 
// 2 Instances of the PushBut task
PushBut   PushA(kInPinA,&gPushA);
PushBut   PushB(kInPinB,&gPushB);
 
// 1 instance by tasks for these one
ABlinker  Assy;
PinAorB   AorB;
PinAandB  AandB;
PinAxorB  AxorB;
 
 
//-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void setup() {
  Cath::S_SetUp();    // Just ask Cath to call the task's setup
}
 
//-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void loop() {
  Cath::S_Loop();    // Just ask Cath to call the task's loop
}

[dalfab]

Bonjour,

Ça n'est pas en récupérant des morceaux de code sur le net que l'on construit son code.

On sait qu'un nombre est pair si en le divisant par 2 on obtient un reste nul. Ça s'écrit donc if ( x % 2 == 0 ). Il y a en effet quelque part dans l'extrait fourni quelque chose de similaire, c'est juste un peu plus compliqué.

Et si tu souhaites savoir ce que vaut (m_State++ & 1), rien ne t'empêches d'écrire :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
std::cout << (m_State++ & 1) << '\n';
std::cout << (m_State++ & 1) << '\n';
std::cout << (m_State++ & 1) << '\n';

Tu verras que ça change un peu d'avis!

[hary66]

Mais pourquoi :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <iostream>
 
int main()
{
    char m_State = 1;
    std::cout << m_State << '\n';
 
    return 0;
}

ne m'affiche rien ?

[foetus]

Mais pourquoi : ne m'affiche rien ?

parce que tu n'as pas pigé la différence entre le code ASCII 1 ("start of heading") et le caractère '1' (code ASCII 49)
char peut être utilisé pour 1 plage de nombre limité : 0 -> 255, -127 -> 127 (<- il me semble ).
En C/ printf, on rajoute le caractère '0' pour l'afficher. En C++/ cout, il faut caster.

En C/ C++, tu as 1 différence entre simple quotes '' et double quotes ""

[koala01]

Mais pourquoi :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <iostream>
 
int main()
{
    char m_State = 1;
    std::cout << m_State << '\n';
 
    return 0;
}

ne m'affiche rien ?

C'est normal, car tu as définis m_Statte comme étant de type char.

Or, std::cout considère "implicitement" que ce que l'on veut afficher est en fait le "symbole", le "glyphe" correspondant à l'indice de notre char dans la table ASCII.

"Manque de bol", il n'y a aucun symbole "visuel", aucun "glyphe" correspondant caractère se trouvant à l'indice 1 de la table ASCII qui correspond normalement à l'instruction SOH (Start Of Heading).

Si tu veux afficher une valeur numérique, il faut donc

• soit que tu utilise n'importe quel autre type primitif spécifiquement prévu pour représenter une valeur numérique entière (short, int, long, long long, dans leurs version signées ou non signée)
• soit que tu "transtype" ("convertisse") ta donnée de type char en une donnée dont le type serait un des types spécifiquement prévu pour représenter une valeur numérique entière

Ton code "corrigé" devrait donc prendre une forme proche de

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <iostream>
 
int main()
{
    /* unsigned */ int m_State = 1; // ou short, ou long, ou même long long
    std::cout << m_State << '\n';
 
    return 0;
}

ou, éventuellement

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <iostream>
 
int main()
{
    char m_State = 1;
    std::cout << static_cast< /*unsigned*/ int>(m_State) << '\n'; // ou short, ou long, ou même long long
 
    return 0;
}

Notes au passage qu'il existe un règle en C++ par laquelle toutes les données écrites en mémoire dans un même contexte doivent être "alignées" de telle manière que le premier byte (le premier octet, si tu préfères) de chaque donnée se trouve à une adresse mémoire qui soit un multiple de la taille de la donnée la plus grande, et qui soit également un exposant de 2 (autrement dit: 2, 4, 8 ou 16).

Si bien que tu n'as que très peu de situations dans lesquelles tu aurait un véritable intérêt à représenter une valeur entière sous la forme d'un /* unsigned*/ char, même si la valeur numérique maximale que tu voudrais être en mesure de représenter était dans les limites admises pour ce type (dans l'intervalle [-127, 127[ pour la version "signed", dans l'intervale [0, 255[ pour la version "unsigned").

Il y aurait en effet -- à l'exception de quelques situations très particulières -- très souvent un "padding", un alignement des données qui serait effectué de telle manière à ce que le premier byte de chaque donnée respecte cette règle.

Ainsi, si tu avais un code proche de

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
int main(){
     char a = 1; // sizeof(char) = 1
     int i = 153634 ; // sizeof(int) = 4
     /* la suite du code */
}

les données seraient de toutes manières représentées en mémoire sous une forme proche de

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
emplacement des premiers
bytes des données (tous les 4 bytes, correspondant à la taille d'un int)
        |
+-------+-------+
|-|-|-|-|-|-|-|-| -->espace mémoire utilisé (8 bytes au total)
| |     |       |
| |     |-|-|-|-| -->espace requis pour un int (4 bytes)
| |     |
| |-|-|-| --> alignement ( 3 bytes "perdus")
| |
|-| --> espace requis pour un char (1 byte)
(chaque espace représenté par |-| correspond à un byte ou à un octet)

NOTA: j'ai considéré dans cet exemple que sizeof(int) était égal à 4. Il s'agit d'une "bonne base" pour l'explication, cependant cette valeur dépend d'énormément de choses, et n'est donc pas ** forcément ** celle que tu pourrais retrouver sur ton système particulier .

[hary66]

Je pense que je comprends un peu mieux.

Le code où j'ai récupéré ça est pour un microcontroleur, et l agars à sans doute souhaité optimiser : Je ne sais pas si il y a cette histoire de padding avec les microcontroleurs, auquel cas on peut comprendre la démarche peut être.

[Kannagi]

Il n'y a pas de padding sur microcontroleurs (ça dépend lesquels mais sur arduino /Avr Atmel , non ).

[Guesset]

Bonjour,

Le padding sont les espaces qui permettent de retomber pile poil sur une adresse multiple de la taille naturelle du CPU : 64 bits => x8, 32 bits => x4, 16 bits => x2, 8 bits => x1 (toutes les adresses sont dans ce dernier cas équivalentes). Comme les AVR sont des MCU 8 bits il n'y a pas d'alignements à faire. Par exemple, s'il doit traiter un int 16 bit, il s'y prendra en 2 fois quelque soit l'adresse car il ne peut que traiter octet par octet.

L'alignement sur des adresses x2ⁿ n'est pas une particularité du langage mais une option du compilateur. Cependant, comme 99% des objectifs d'optimisations visent la vitesse, l'alignement se systématise car il évite de s'y prendre en plusieurs fois pour charger la moindre données depuis la mémoire.

Au sens strict, charger un octet depuis n'importe quelle adresse ne tire aucun avantage de l'alignement quel qu'il soit.

Il y a des cas où les alignements ne sont pas respectés même si les optimisations de vitesse sont au max. Par exemple, une union entre un int64_t et 4 int16_t restera sur un même bloc (aligné) de 8 octets, ce qui signifie que 3 des int16_t auront des adresses non alignées.

Salutations

[Bktero]

Il n'y a pas de padding sur microcontroleurs (ça dépend lesquels mais sur arduino /Avr Atmel , non ).

Je pense que cette affirmation est trompeuse, voire fausse.

Je peux citer des MCU avec du padding (les Cortex M3 et M4 par exemple). Tu peux dire "il existe des MCU où le compilateur n'a pas besoin de padding" éventuellement.