使用Arduino澄清结构的使用并在PROGMEM中存储结构

Question

(由于大多数Arduino板上的内存有限,我有时会遇到使用有效C/C++代码的问题,所以这个问题特别是关于在Arduino上使用结构的任何问题.)

我已经看到了在Arduino中使用结构的示例代码,但没有讨论内存需求.

1. 结构的大小是否只是其字段的数据类型的总和？
2. 在PROGMEM中存储结构是一个选项吗？有访问速度问题吗？
3. 结构的字段是否可写(例如下面的示例s1.LED1.state = 0;)(当然,如果不存储在PROGMEM中).
4. 我可以将结构的字段定义为另一个(不同类型)结构吗？
5. 是否可以使用for..in或通过索引迭代结构？

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,使用结构以更合理的方式组织LED顺序将是方便的,以便使编程更容易/更连贯.

---

  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. 当使用分号语法时，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，它们是，语法如您在问题中所写。

4. 是的你可以：

   typedef 结构 { 结构 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：

以一种不会占用内存的方式组织 LED（就像问题中的那样 - LED 结构占用内存进行寻址）。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

您可以考虑以不同的方式排列数组，结构体中有 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