Basic脚本解释器移植到STM32

上次讲了LUA移植到STM32，这次讲讲Basic脚本解释器移植到STM32。在STM32上跑Basic脚本，同样可以跟穿戴设备结合，也可以作为初学者学习MCU的入门工具，当然前提是有人做好Basic的STM32交互实现。这里使用的是uBasic开源脚本解释器(http://dunkels.com/adam/ubasic/)，不过uBasic不支持完整的Basic算法，所以用起来略费心，如果有好的Basic开源脚本解释器，ANSI-C实现的，欢迎推荐。。。

本文实现的功能是输入以下basic脚本：

 10 v=1
 20 for p = 4 to 7
 40 write "gpioa",p,v
 50 next p
 60 if v=0 then goto 10
 70 if v=1 then v=0
 80 goto 20
 run

实现的功能是同时把4个LED灯同时开后再同时关，通过自定义的命令 write来实现，p是IO脚，v是IO的数值。

 write "gpioa",p,v

如下图：

本文代码可以到这里下载http://download.csdn.net/detail/hellogv/7391265。

main.c的源码如下，通过USART1来发送Basic脚本到STM32，另外还要通过readline（）来做些预处理，例如收到“run”这个字符串就表示脚本结束开始运行：

 #include "stm32f10x_lib.h"
 #include
 #include "stdio.h"
 #include
 #include
 #include "ubasic.h"

 /*******************************************************************************
  * 函数名  : RCC_Configuration
  * 函数描述  : 设置系统各部分时钟
  *******************************************************************************/

 void RCC_Configuration(void) {
   /* 定义枚举类型变量 HSEStartUpStatus */
   ErrorStatus HSEStartUpStatus;

   /* 复位系统时钟设置*/
   RCC_DeInit();
   /* 开启HSE*/
   RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON );
   /* 等待HSE起振并稳定*/
   HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
   /* 判断HSE起是否振成功，是则进入if()内部 */
   if (HSEStartUpStatus == SUCCESS) {
     /* 选择HCLK（AHB）时钟源为SYSCLK 1分频 */
     RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1 );
     /* 选择PCLK2时钟源为 HCLK（AHB） 1分频 */
     RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1 );
     /* 选择PCLK1时钟源为 HCLK（AHB） 2分频 */
     RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2 );
     /* 设置FLASH延时周期数为2 */
     FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2 );
     /* 使能FLASH预取缓存 */
     FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable );
     /* 选择锁相环（PLL）时钟源为HSE 1分频，倍频数为9，则PLL输出频率为 8MHz * 9 = 72MHz */
     RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9 );
     /* 使能PLL */
     RCC_PLLCmd(ENABLE);
     /* 等待PLL输出稳定 */
     while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY ) == RESET)
       ;
     /* 选择SYSCLK时钟源为PLL */
     RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK );
     /* 等待PLL成为SYSCLK时钟源 */
     while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
       ;
   }

   /* 开启USART1和GPIOA时钟 */
   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA,
       ENABLE);
 }

 /*******************************************************************************
  * 函数名      : GPIO_Configuration
  * 函数描述      : 设置各GPIO端口功能
  *******************************************************************************/

 void GPIO_Configuration(void) {
   /* 定义GPIO初始化结构体 GPIO_InitStructure */
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

   /* 设置USART1的Tx脚（PA.9）为第二功能推挽输出功能 */
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

   /* 设置USART1的Rx脚（PA.10）为浮空输入脚 */
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 }

 /*******************************************************************************
  * 函数名      : USART_Configuration
  * 函数描述      : 设置USART1
  *******************************************************************************/

 void USART_Configuration(void) {
   /* 定义USART初始化结构体 USART_InitStructure */
   USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
   /* 定义USART初始化结构体 USART_ClockInitStructure */
   USART_ClockInitTypeDef USART_ClockInitStructure;

   /*  波特率为115200bps;
    *  8位数据长度;
    *  1个停止位，无校验;
    *  禁用硬件流控制;
    *  禁止USART时钟;
    *  时钟极性低;
    *  在第2个边沿捕获数据
    *  最后一位数据的时钟脉冲不从 SCLK 输出；
    */

   USART_ClockInitStructure.USART_Clock = USART_Clock_Disable;
   USART_ClockInitStructure.USART_CPOL = USART_CPOL_Low;
   USART_ClockInitStructure.USART_CPHA = USART_CPHA_2Edge;
   USART_ClockInitStructure.USART_LastBit = USART_LastBit_Disable;
   USART_ClockInit(USART1, &USART_ClockInitStructure);

   USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
   USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
   USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
   USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;
   USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl =USART_HardwareFlowControl_None;
   USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
   USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

   /* 使能USART1 */
   USART_Cmd(USART1, ENABLE);
 }

 int fputc(int ch, FILE *f) {
   USART_SendData(USART1, (u8) ch);
   while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC ) == RESET);
   return ch;
 }

 int getKey(void) {
   while (!(USART1 ->SR & USART_FLAG_RXNE ));
   return ((int) (USART1 ->DR & 0x1FF));
 }

 /*******************************************************************************
  * 函数名      : readLine
  * 函数描述      : 从串口读取Basic代码
  *******************************************************************************/
 bool readLines(char *s) {
   bool isString = FALSE; //判断是否字符串
   char ch;
   char *p = s;

   if(*p!='\0')
     return FALSE;

   while (1) {
     ch = getKey();
     if (ch == '\"') { //检测到字符串
       isString = !isString;
     }

     if (ch == '\r') //屏蔽'\r'这个字符
       continue;
     else {
       if (isString) //不改变代码中字符串的大小写
         *p++ = ch;
       else //关键字都转为小写
         *p++ = tolower(ch);
     }

     if (*(p-3) == 'r'
           &&*(p-2)=='u'
           &&*(p-1)=='n'){ //run表示程序结束
       *(p-3) = '\0';
       break;
     }
   }
   return TRUE;
 }

 #define _MAX_LINE_LENGTH 256
 int main(void) {
   /* 设置系统时钟 */
   RCC_Configuration();
   /* 设置GPIO端口 */
   GPIO_Configuration();
   /* 设置USART */
   USART_Configuration();

   char line[_MAX_LINE_LENGTH];
   while(1){
     memset(line, 0, _MAX_LINE_LENGTH);
     if(readLines(line)){
       ubasic_init(line);
       do {
         ubasic_run();
       } while(!ubasic_finished());
     }
   };

   return 0;

 }

实现write命令的源码如下：

 #include "tokenizer.h"
 #include "stm32f10x_lib.h"
 #include
 #include
 #include
 GPIO_TypeDef *gpio_x;
 u16 gpio_pin_x;
 u16 gpio_value;
 struct GPIO_KEYWORD gpio_kt;
 struct PIN_KEYWORD pin_kt;

 #define GET_ARRAY_LEN(array,len){len = (sizeof(array) / sizeof(array[0]));}

 struct GPIO_KEYWORD {
   char *keyword;
   GPIO_TypeDef *token;
 };

 static const struct GPIO_KEYWORD gpio_keywords[] =
 { { "GPIOA", GPIOA },
     { "GPIOB", GPIOB  },
     { "GPIOC", GPIOC  },
     { "GPIOD", GPIOD  }};

 struct PIN_KEYWORD {
   u16 keyword;
   u16 token;;
 };

 static const struct PIN_KEYWORD pin_keywords[17] =
 {  { 0, GPIO_Pin_0 },
     { 1, GPIO_Pin_1 },
     { 2, GPIO_Pin_2 },
     { 3, GPIO_Pin_3 },
     { 4, GPIO_Pin_4 },
     { 5, GPIO_Pin_5 },
     { 6, GPIO_Pin_6 },
     { 7, GPIO_Pin_7 },
     { 8, GPIO_Pin_8 },
     { 9, GPIO_Pin_9 },
     { 10, GPIO_Pin_10 },
     { 11, GPIO_Pin_11 },
     { 12, GPIO_Pin_12 },
     { 13, GPIO_Pin_13 },
     { 14, GPIO_Pin_14 },
     { 15, GPIO_Pin_15 }};

 void init_my_statement(){
   gpio_x=NULL;
   gpio_pin_x=NULL;
   gpio_value=NULL;
 }

 void put_value(u16 value){
   gpio_value=value;
 }

 u16 get_value(){
   return gpio_value;
 }

 /**
 **获取GPIO_PIN_X
 **/
 bool put_pin(u16 pin){
     int size=0;

     if(gpio_pin_x==NULL){
       GET_ARRAY_LEN(pin_keywords,size);
       if(pin
         gpio_pin_x = pin_keywords[pin].token;
         printf ("------P");printf ("%d\r\n",pin);
         return TRUE;
       }
     }
     return FALSE;
 }

 u16 get_pin(){
   return gpio_pin_x;
 }

 /**
 **获取获取GPIO_X
 **/
 bool put_gpio(char* p){
     int i=0;
     int size=0;

     if(gpio_x==NULL){
       GET_ARRAY_LEN(gpio_keywords,size);
       for (i=0; i
         gpio_kt = gpio_keywords[i];
         if (strncasecmp(p, gpio_kt.keyword, strlen(p)) == 0) {
           printf ("------");printf ("%s\r\n",gpio_kt.keyword);
           gpio_x = gpio_kt.token;
           return TRUE;
         }
       }
     }
     return FALSE;
 }

 GPIO_TypeDef * get_gpio(){
   return gpio_x;
 }

 bool write_gpio(){

   //USART1不能被写
   if(gpio_x== GPIOA
      && (gpio_pin_x==GPIO_Pin_9
          || gpio_pin_x==GPIO_Pin_10)){
     return FALSE;
   }

   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = gpio_pin_x;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
   GPIO_Init(gpio_x , &GPIO_InitStructure);

   GPIO_WriteBit(gpio_x , gpio_pin_x,(BitAction)gpio_value);
   return TRUE;
 }