Arduino #26: Introduction aux pointeurs

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Objectifs

Comprendre qu’est ce qu’un pointeur
Savoir manipuler les registres du µC & la mémoire
Savoir utiliser les pointeurs scalaires
Savoir utiliser les pointeurs et les tableaux
Mise en pratique sur carte Arduino

Importance

Notion de la valeur et l’adresse (Arduino Mega)
Accès direct aux registres du µC
Création des alias: Une adresse pour plusieurs variables
Création des fonctions multi-retours
Voir les pages 399-403 (Datasheet)
Etc.

Comment déclarer un pointeur scalaire (valeur unique) ?

byte    *p1_b; byte *p2_b;  

int     *p1_i; int  *p2_i;  

long    *p1_l; long *p2_l;  

float   *p1_f; byte *p2_f;

Comment initialiser un pointeur ?

Affectation d’une adresse mémoire constante OU bien
L’adresse d’une variable de même type (Opérateur “&”)
Un pointeur vide: NULL: p1_b=NULL;

Exemples

int *p; int valP;

p=  &valP;    // Adresse d'une variable

p=  0x00ff;   // Adresse constante

Comment savoir la taille d’une variable ?

=> Anticiper la location mémoire et l’adressage
Voir le programme

Opérations sur les pointeurs = Mêmes opérations sur les variables

byte    *p_b; 

int     *p_i ;

double  *p_d;




p_b=p_b+1;    // Avance d'un octet en mémoire

p_i=p_i+1;    // Avance de "2" octets en mémoire

p_d=p_d+1;   // Avance de "8" octets en mémoire

p_d=p_d+10;   // Avance de 8x10 octets en mémoire !!!!!

p_d=p_d+n;    // Avance e 8xn octets

Les pointeurs et les tableaux

int tab[10];

tab ou tab[0] est un pointeur contant sur le premier élément du tableau
Si je connais l’adresse du premier élément et son type je peux ensuite
accéder à l’ensemble des éléments du tableau!

int tab[10], *ptab;

ptab=&tab[0]; // je pointe sur le premier élément

Exemple

for(int i=0;i<10;i++)

  {

    // Init 1

    tab[i]=10;

   

    // Equivalent à

    *(ptab+i)=10; // Contenu de l'adresse ptab+i 

  }

Tableau & la mémoire (optimisation de la mémoire)

byte tab[10]; // 10*1=10 octets
int tab[10]; // 10*2=20 octets
double tab[10] // 10*8=80 octets
=> Rapport de 1 à 8, il faut tenir en compte le type de données
Avant d’effectuer la location mémoire.

Plusieurs tableaux ayant la même adresse

=>Une seule initialisation est suffisante pour l’ensemble des tableaux

byte tab[10], *tab1, *tab2, *tab3;

tab1=&tab[0];

tab2=&tab[0];

tab3=tab;

Exemple 1: taille & utilisation

byte a,  *pa; 

unsigned char *MyPORTA;

word  AddPORTA,Adda;




void setup()

{

  // Init port série

  Serial.begin(9600);




  // Init pointeurs

  pa=&a; 

  MyPORTA=&OCR3CH;

}




void loop()

{

  // Affichage de la taille des variables

  Serial.println("Tailles");

  Serial.println(sizeof(a));

  Serial.println(sizeof(PORTA));

  Serial.println("----------");




  // Init des valeurs des pointeurs

  *pa=10; PORTA=40;

  AddPORTA=MyPORTA; // Ou bien AdPORTA=MyPORTA;

  Adda=(word)pa;




  // Affichage des valeurs des variables

  Serial.println("Valeurs");

  Serial.println(a);

  Serial.println(PORTA);

  Serial.println("----------");




  // Affichage  des adresses

  Serial.println("Adresses");

  Serial.println(Adda);

  Serial.println(AddPORTA);

  Serial.println("----------");




  // délai de la boucle

  delay(2000);

}

Exemple 2: les tableaux

byte tab[10], *tab1, *tab2;




void setup()

{

  // Init port série

  Serial.begin(9600);




  // Init pointeurs

  tab1=&tab[0];

  tab2=tab;




  // Init tab

  for(int i=0;i<10;i++)

    tab[i]=i;

}







void loop()

{

  // Affichage tab1

  for (int i=0;i<10;i++)

  {

    Serial.print(*(tab1+i));

    Serial.print(" ");

  }

  Serial.print("\n");




  for (int i=0;i<10;i++)

  {

    Serial.print(*(tab2+i));

    Serial.print(" ");

  }

  Serial.print("\n \n");




  // Délai

  delay(1000);

}