可能不少接触过STM32 和Arduino的小伙伴看到标题觉得很神奇，STM32上怎么能跑Arduino 的程序呢？，我第一次Arduino的2000人交流群里发这个项目时候，大家也觉得很神奇。

可能传统学习路线 ( 51 -> STM32 -> 各种Arm核心MCU )  的单片机工程师并不了解什么是Arduino，Arduino是一个以avr单片机作为硬件（现在不光支持avr了，还有STM32、ESP8266等等），拥有数以千计的开源项目的电子设计平台。比如你玩pid ，你不懂pid 可以直接Arduino IDE的库管理中下载别人封装好的PID库，比如你想玩个MQTT远程控制，Json解析/正则表达式，NTP服务 ... 不需关心MQTT的底层原理，Json怎么解析。虽然传统单片机上也可以移植cJSON库进行解析，但是ArduinoJSON可以使用更优雅的方式解析json。

cJSON解析

1. #include <stdio.h>
   
2. #include "cJSON.h"
   
3. 
   
4. int main(void)
   
5. {
   
6.     cJSON* cjson_test = NULL;
   
7.     cJSON* cjson_address = NULL;
   
8.     cJSON* cjson_skill = NULL;
   
9.     char* str = NULL;
   
10. 
    
11.     /* 创建一个JSON数据对象(链表头结点) */
    
12.     cjson_test = cJSON_CreateObject();
    
13. 
    
14.     /* 添加一条字符串类型的JSON数据(添加一个链表节点) */
    
15.     cJSON_AddStringToObject(cjson_test, "name", "mculover666");
    
16. 
    
17.     /* 添加一条整数类型的JSON数据(添加一个链表节点) */
    
18.     cJSON_AddNumberToObject(cjson_test, "age", 22);
    
19. 
    
20.     /* 添加一条浮点类型的JSON数据(添加一个链表节点) */
    
21.     cJSON_AddNumberToObject(cjson_test, "weight", 55.5);
    
22. 
    
23.     /* 添加一个嵌套的JSON数据（添加一个链表节点） */
    
24.     cjson_address = cJSON_CreateObject();
    
25.     cJSON_AddStringToObject(cjson_address, "country", "China");
    
26.     cJSON_AddNumberToObject(cjson_address, "zip-code", 111111);
    
27.     cJSON_AddItemToObject(cjson_test, "address", cjson_address);
    
28. 
    
29.     /* 添加一个数组类型的JSON数据(添加一个链表节点) */
    
30.     cjson_skill = cJSON_CreateArray();
    
31.     cJSON_AddItemToArray(cjson_skill, cJSON_CreateString( "C" ));
    
32.     cJSON_AddItemToArray(cjson_skill, cJSON_CreateString( "Java" ));
    
33.     cJSON_AddItemToArray(cjson_skill, cJSON_CreateString( "Python" ));
    
34.     cJSON_AddItemToObject(cjson_test, "skill", cjson_skill);
    
35. 
    
36.     /* 添加一个值为 False 的布尔类型的JSON数据(添加一个链表节点) */
    
37.     cJSON_AddFalseToObject(cjson_test, "student");
    
38. 
    
39.     /* 打印JSON对象(整条链表)的所有数据 */
    
40.     str = cJSON_Print(cjson_test);
    
41.     printf("%s\n", str);
    
42. 
    
43.     return 0;
    
44. }

复制代码

ArduinoJSON

1. DynamicJsonDocument doc(1024);
   
2. 
   
3. doc["sensor"] = "gps";
   
4. doc["time"]   = 1351824120;
   
5. doc["data"][0] = 48.756080;
   
6. doc["data"][1] = 2.302038;
   
7. 
   
8. serializeJson(doc, Serial);
   
9. // This prints:
   
10. // {"sensor":"gps","time":1351824120,"data":[48.756080,2.302038]}

复制代码

看到了有木有，得益于C++的特性、我们可以使用更优雅、高效、安全的方式解析JSON。

Arduino平台有很多类似于ArduinoJSON这样优秀的开源库。如果能为我们所用就好了。

于是我将移植了Arduino 核心API到STM32上。这样Arduino能用的库STM32只要下载下来，并将源代码添加进工程，包含头文件目录就可以使用了。

为了更好的支持C++目前项目采用AC6编译器，不包含第三方库的话AC5也是可以 0 warning, 0 Errors编译的。不过不推荐使用AC5，因为第三方库基本上都大量使用了C++11 甚至是C++14的特性编写。只要AC6可以完美支持。


系统框架说明



大家下载下来工程后，可以看到有很多文件夹。其中DOC是文档目录，里面存放了说明文档。大家可以看看。

Drivers 是驱动包，这个是由MCU厂商提供的，比如我们用的是STM32F103，这里面存放的就是STM32F103的标准库源码，如果我们用的是F4、H7 这里面放的就是HAL库源码。我们用华大的HC32就用的是华大提供的驱动库源码。MDK文件夹里放的是MDK工程文件，以后还可能多个IAR文件夹，顾名思义是IAR的工程文件目录。USER里只有个main.cpp 是我们用户编写的代码。




Frame文件夹下就是框架源码了。ArduinoAPI顾名思义是Arduino 的核心API（用法请参照Arduino 官网）。LLA_Drivers是底层抽象驱动层，顾名思义是对Drivers 驱动包的进一步抽象（封装），对其它MCU的移植也基本上就是移植这里面的文件。


如何添加第三方库：



添加一个新的分组，明明为库的名称。然后把库文件夹下的所有cpp和.c文件全部添加进来。



然后将库文件夹下的头文件路径包含进来。运行编译，然后解决一下编译错误（部分库因为用了寄存器级别的代码所以肯定编译不过的）。

默认工程里跑了个MQTT的demo，需要是STM32F103ZET6 + W5500 以太网芯片（连接在SPI2 //SCK-PB13 MISO-PB14 MOSI-PB15 上），所以Arduino API 的 SPI其实是STM32的SPI2，如果你需要修改为SPI1的话打开ArduinoAPI的SPI.cpp文件拉到最底下更改下注释就行了

1. //SPIClass SPI(LLA_SPI0);//SCK-PA5 MISO-PA6 MOSI-PA7
   
2. //SPIClass SPI_2(LLA_SPI1);//SCK-PB13 MISO-PB14 MOSI-PB15
   
3. 
   
4. SPIClass SPI(LLA_SPI1);//SCK-PB13 MISO-PB14 MOSI-PB15

复制代码

这是我跑的MQTT例程，通常情况下第三方库都会有个examples文件夹，里面的demo程序直接复制粘贴进main.cpp 就可以运行。




LLA层串口断言：

你填错了函数参数，会定位出错位置并且会有提示。


作者：捉住一只皮皮虾