OC_关于catgory的使用

本文深入探讨了Objective-C中的Category机制,它允许开发者动态地为已有类添加新方法,而不影响类的原始结构。通过实例演示,阐述了如何在不修改源代码的情况下,扩展类的功能,实现方法的动态扩充。

如果有过面向对象编程经验的读者,都应该熟悉类的概念以及他的用法。在基于C++、Java的类的类的设计,如果
我们想对一个类进行扩充的,我们应该怎么办?毫无疑问,任何一个熟练的C++、Java程序员的第一反应,都应该
是:这个好办,我们写一个子类来继承这个类,在子类中对这个类进行扩充。如果你也能想到,那么恭喜你,你
是对的,那么我们写一段Java代码来做一个简单的演示:
父类:
class Father{
 int age;
 String name;
 Father(int age, String name){
  this.age = age;
  this.name = name;
 }

 void test1(){
  .........
 }
}
子类:
class Son extends Father{
 String job;
 Son(int age, String name, String job){
  super(age, name);
  this.job = job;
 }
 void test2(){
  .........
 }
}
观察以上代码,我们发现想要扩充一个类,很容易。而且层次明显。而且这还引发了一个多态的概念:声明一个父类
(接口)引用指向一个子类对象。但是只能访问对应父类声明过的方法。这个时候我们想有没有一种办法既能动态的
扩充类,又可以使用此类声明的对象访问所有的方法?当然有,就是我们本节要讲的catgory:
catgory可以不使用子类的概念,动态的为一个类进行方法扩充,但是不能进行成员变量的扩充,好我们先看代码,然
后我们再根据代码进行解释:

1、原始类的声明

2、原始类的定义

3、扩充分类的声明

4、扩充分类的定义

5、主方法及运行结果


首先我们需要写一个声明文件,然后实现他;
我们首先看到他和类的声明有些相似,都是使用@interface、@implementation两个关键字,但是与类不同的是关键字后面
跟的不是catgory的名称而是要扩充的类的名,而在名称后面跟了一对括号,括号里面才是catgory的名称。然后就可以进
行方法扩充了。
还记得,上面我们讲过,catgory只能进行方法的扩充,不能进行成员变量的扩充:

我们看到一旦我们添加了成员方法,Xcode就会报错

好了一个完整的catgory我们的范例就编写完整了。不过我们还要思考一个问题,如果我们在catgory里面定义一个在类里已
经定义过的方法会如何呢?(记得Java里有覆盖的概念,C++里也有重写。两个好像是同一个问题)看代码:

1、我们在分类中定义一个同名方法,可以看到警告信息

2、调用那个同名函数,可以根据结果看到实际调用的是分类中的定义


编辑器(不是编译器)给了一个警告,但运行结果显示,在类里面定义的原方法已经被覆盖了,在程序执行时没有调用原始
类的定义而是调用了catgory里面重新定义的方法。
我再来思考一个问题,我们能否将catgory和原始类定义在同一个文件里呢?当然是可以的,你要你做出了正确的声明,
在哪里定义其实都是没有问题的。

1、在类的定义文件中同时声明类和分类

2、在类的定义文件中同时定义类和分类

3、我们看到调用及结果完全相同


好了一个catgory的基本用法就基本讲完了。

我的代码是这样的void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) { if(GPIO_Pin == TCA9555OC_INT_Pin) //TCA9555的过流信号变化中断 { uint16_t OC_EventBits = 0;//初始化过流事件组的置位位 static uint8_t pause_command[9]={0x01,0x09,0x01,0x00,0x04,0x0D,0x00,0x00,0x1C};//初始化暂停指令 //先读取TCA9555的输入引脚状态 uint16_t TCA9555OC_GPIOINPUT = TCA9555_ReadPortInPutStatus(TCA9555_IIC_HANDLE,TCA9555_OC_Address); //再根据过流信号的状态,将对应的过流事件位置1 if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH1) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH1; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH2) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH2; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH3) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH3; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH4) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH4; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH5) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH5; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH6) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH6; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH7) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH7; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH8) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH8; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH9) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH9; if(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH10) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH10; //全部过流信号取反 OC_EventBits = ~OC_EventBits; //最后把总过流位置1 OC_EventBits |= OverCurrent_Status_All; //将过流事件组的置位位设置到过流事件组中,使用ISR安全操作模式 xEventGroupSetBitsFromISR(OverCurrent_Status_Flags_EventHandle,OC_EventBits, pdFALSE); //全部通道断电 Close_AllChannel_PowerSupply(); //进行暂停 HAL_GPIO_WritePin(PAUSE_LED_32_GPIO_Port,PAUSE_LED_32_Pin,GPIO_PIN_SET);//打开暂停指示灯 Command_SendtoHMI(pause_command,&HMI_UART);//发送暂停指令给HMI osEventFlagsClear(ManageChannel_Test_Flags_EventHandle, Channel_Continue_Flag);//将管理事件组的继续位清0 } }
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04-09
<think>好的,用户之前遇到了TCA9555中断触发后读取输入寄存器值全高的问题,现在他提供了自己的代码,希望进一步分析原因。首先,我需要仔细阅读他的代码,找出潜在的问题点。 用户的中断回调函数中,当检测到TCA9555的中断引脚触发时,会读取输入端口状态,并根据各个通道的状态设置事件标志,然后执行关闭电源、发送暂停指令等操作。但读取的值全为高,导致后续逻辑可能无法正确执行。 首先,回顾之前的问题排查建议,可能的原因包括输入信号不稳定、寄存器配置错误、I²C通信问题等。现在结合代码来看,需要检查以下几点: 1. **TCA9555_ReadPortInPutStatus函数的实现**:用户是否正确实现了读取输入寄存器的函数?是否发送了正确的寄存器命令(0x00和0x01)?可能存在读取了输出寄存器的情况,或者I²C地址错误。 2. **输入模式配置**:TCA9555的端口是否配置为输入模式?用户可能在初始化时没有正确设置配置寄存器为输入,导致端口处于输出模式,无法读取外部信号。 3. **中断触发后的读取时机**:用户是否在中断发生后立即读取输入寄存器?如果信号变化短暂,可能在读取时已经恢复,导致寄存器值未更新。需要确认是否有足够的延迟或立即读取。 4. **信号取反逻辑**:用户代码中对OC_EventBits进行了取反操作,这可能与实际逻辑不符。例如,如果输入寄存器全高,取反后会导致OC_EventBits全低,可能影响后续处理。 5. **硬件连接和上拉电阻**:虽然代码中没有直接体现,但硬件问题如引脚虚焊或上拉电阻缺失可能导致输入始终为高。需要用户检查硬件连接。 接下来,我需要将这些可能的点结构化为清晰的步骤,帮助用户逐步排查。同时,要提供具体的代码修改建议,比如检查配置寄存器、确认读取的寄存器地址、添加延迟或立即读取等。此外,解释取反操作是否合理,以及如何处理中断响应速度问题。 最后,总结可能的原因,并建议用户按照推荐的顺序进行排查,从软件配置到硬件检查,确保每一步都验证正确。</think>--- ### **代码分析与问题定位** 根据您提供的代码和问题描述,可能存在以下关键问题: --- #### **1. 输入寄存器读取函数`TCA9555_ReadPortInPutStatus`的实现问题** - **现象**:输入寄存器始终为高电平。 - **潜在原因**: - **未正确读取输入寄存器**:TCA9555的输入寄存器地址为`0x00`(Port 0)和`0x01`(Port 1),若`TCA9555_ReadPortInPutStatus`函数未发送正确的寄存器地址,可能误读其他寄存器(如输出寄存器)。 - **I²C时序错误**:若读取操作未按TCA9555协议执行(例如未先发送寄存器地址再读取数据),会导致数据错误。 - **验证方法**: - 检查`TCA9555_ReadPortInPutStatus`函数实现,确认以下逻辑: ```c // 正确读取输入寄存器的示例代码(Port 0+Port 1共16位) uint8_t cmd = 0x00; // 输入寄存器起始地址 uint8_t data[2]; HAL_I2C_Master_Transmit(hi2c, addr, &cmd, 1, timeout); // 发送寄存器地址 HAL_I2C_Master_Receive(hi2c, addr, data, 2, timeout); // 读取Port 0和Port 1 uint16_t result = (data[1] << 8) | data[0]; // 合并为16位数据 return result; ``` --- #### **2. 输入模式配置缺失** - **现象**:端口未配置为输入模式,导致无法读取外部信号。 - **关键点**: - TCA9555的**配置寄存器**默认值为`0xFF`(全输入模式),但若之前误操作将端口配置为输出模式,输入寄存器将无法更新。 - **解决方法**: - 在初始化阶段,强制配置所有通道为输入模式: ```c // 配置Port 0和Port 1为输入模式 uint8_t config_cmd[3] = {0x06, 0xFF, 0xFF}; // 0x06=Port 0配置寄存器, 0x07=Port 1配置寄存器 HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, TCA9555_OC_Address, config_cmd, 3, 100); ``` --- #### **3. 中断响应速度不足** - **现象**:中断触发后,输入信号已恢复,导致读取值未变化。 - **关键点**: - TCA9555的中断信号(INT)在**电平变化时触发**,但若外部信号快速恢复(例如过流脉冲过短),读取时可能已回到原始状态。 - **解决方法**: - **立即读取寄存器**:在中断回调函数中**尽早读取输入寄存器**,避免其他操作(如`Close_AllChannel_PowerSupply()`)延迟读取。 - **添加信号锁存**:若过流信号为脉冲,需在硬件端增加RC滤波电路或使用软件去抖。 --- #### **4. 逻辑取反操作导致误解** - **代码片段**: ```c OC_EventBits = ~OC_EventBits; // 对过流事件位取反 OC_EventBits |= OverCurrent_Status_All; // 强制置位总过流标志 ``` - **潜在问题**: - 若输入寄存器值为全高(`0xFFFF`),取反后`OC_EventBits`变为全低(`0x0000`),此时`OverCurrent_Status_All`标志可能掩盖真实故障。 - **建议修改**: - 移除取反操作,直接根据输入寄存器值设置事件位: ```c // 假设高电平表示过流 if (TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH1) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH1; ... // 若需要低电平触发,改为: if (!(TCA9555OC_GPIOINPUT & TCA9555_OC_CH1)) OC_EventBits |= OverCurrent_Status_CH1; ``` --- ### **优化建议** 1. **增加调试输出**: - 在中断回调函数中添加日志,打印`TCA9555OC_GPIOINPUT`的值,确认实际读取结果: ```c printf("TCA9555 Input: 0x%04X\n", TCA9555OC_GPIOINPUT); ``` 2. **检查I²C地址冲突**: - 确认`TCA9555_OC_Address`的值与硬件引脚(A0/A1/A2)匹配,例如地址`0x20`对应A0=A1=A2=GND。 3. **验证电源和接地**: - 确保TCA9555的VCC和GND稳定,避免因电源噪声导致寄存器读取异常。 --- ### **总结** **最可能的问题根源**: 1. `TCA9555_ReadPortInPutStatus`函数未正确读取输入寄存器。 2. 端口未配置为输入模式。 3. 中断响应延迟导致信号已恢复。 **推荐修改顺序**: 1. 验证输入寄存器读取函数是否正确。 2. 强制配置端口为输入模式。 3. 移除不必要的取反操作,调整事件标志逻辑。 4. 添加调试日志或断点,观察实际读取值。
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