澄清在 Arduino 中使用结构和在 PROGMEM 中存储结构

Question

(由于大多数 Arduino 板上的可用内存有限，我有时会在使用有效的 C/C++ 代码时遇到问题，所以这个问题专门针对在 Arduino 上使用结构的任何问题。)

我看过 example code of using structs in Arduino但没有讨论内存需求。

1. 结构的大小是否只是其字段数据类型的总和？
2. 在 PROGMEM 中存储结构是一个选项吗？是否存在访问速度问题？
3. 结构的字段是否可写(例如下面的示例 s1.LED1.state = 0;)(当然如果存储在 PROGMEM 中则不可写)。
4. 我可以将一个结构的字段定义为另一个(不同类型的)结构吗？
5. 是否可以使用 for..in 或索引遍历结构？

我的用例是我有 64 个由 MAX7219 芯片驱动的 LED。由于物理布线布局的要求，为了使编程更容易/更连贯，使用结构以更逻辑的方式组织 LED 顺序会很方便。

---

  typedef struct {
      byte row : 6;
      byte col : 128;
      byte state : 1;
    } LED;

---

 typedef struct {
      LED LED1 : {1,1,1};
      LED LED2 : {1,2,1};
      LED LED3 : {1,4,1};
      LED LED4 : {1,8,1};
      LED LED5 : {1,16,1};
      LED LED6 : {1,32,1};
      LED LED7 : {1,64,1};
      LED LED8 : {1,128,1};
    } LED_SECTION;

---

LED_SECTION s1;
s1.LED1.row = 1;

---

 s1.LED1.state = 0;

Answer 1

1. 使用分号语法时，结构的大小将是其所有字段的总和。

2. 我认为可以使用这种语法:( http://www.arduino.cc/en/Reference/PROGMEM )

   LED leds PROGMEM;
   

3. 是的，语法与您在问题中所写的一样。

4. 是的，您可以:

   typedef struct { struct otherStruct; };

5. 是的，您可以使用面具来做到这一点。例如:

   for (int i = 0, byte cur = s1 & 1; ; i < numOfFieldsInStruct; i++, cur = (s1<<i)&1) {
       ....
   }
   

关于您对此答案的最后评论，让我提出以下解决方案:

以寻址它们不会占用内存的方式组织 LED(就像在问题中一样 - LED 结构需要内存来寻址)。相反，您可以使用 LED 在数组和结构中的位置来寻址 LED，如下所示:

typedef struct {
    byte LED1 : 1;
    byte LED2 : 1;
    byte LED3 : 1;
    byte LED4 : 1;
    byte LED5 : 1;
    byte LED6 : 1;
    byte LED7 : 1;
    byte LED8 : 1;
} LED_ROW;

LED_ROW leds[256];

leds[0].LED1 = 1; // turn led at row 0, col 0 to 1
leds[0].LED5 = 1; // turn led at row 4, col 0 to 1
led[100].LED3 = 1; // turn led at row 2, col 100 to 1
...
// and so on

您可以考虑以不同方式排列数组，结构中有 256 个项目，数组中有 8 个项目，因此行将由 [] 和点后的列引用，如下所示:

leds[0].LED3 = 1; // turn on led at row 0, col 2 to 1