標準入出力もどき

Netduino MiniはRS232Cで用いることのできるシリアル信号は1つしかなく、COM1のみだけが使用可能です。複数のシリアルを用いないので、staticのメソッドを用います。同様にConsoleクラスもstaticにします。また、簡易printfを用いてＣ言語のような表示ができるようにしてみます。「標準入出力もどき」となっていますが、今のところ出力のみです。

RS232Cクラスを作る

通信速度は115200bpsをデフォールトにしています。このクラス単独でもそれなりに使えます。

RS232C.cs
using System;
using System.Text;          // Encoding.UTF8.GetBytes(str);
using System.IO.Ports;      // Microsoft.SPOT.Hardware.SerialPort

/* Net Mini   　PC
 * P6  Tx0   →
 * P7  Rx0 　←
 * COM1のみ
 */
namespace BoeBotLib
{
    public class RS232C
    {
        static SerialPort UART;

        public RS232C()
        {
            setBaud(115200);
        }
        public static void setBaud(int baud)
        {
            UART = new SerialPort("COM1", baud);
            UART.Open();
        }
        static byte[] buffer = new byte[100];
        public static void Write(String str)
        {
            buffer = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
            UART.Write(buffer, 0, buffer.Length);
        }
        public static void WriteLine(String str)
        {
            Write(str);
            WriteLine();
        }
        public static void WriteLine(int n)
        {
            WriteLine(n.ToString());
        }
        public static void Write(int n)
        {
            Write(n.ToString());
        }
        public static void WriteLine(uint n)
        {
            WriteLine(n.ToString());
        }
        public static void Write(byte ch)
        {
            byte[] buffer = new byte[1];
            buffer[0] = ch;
            UART.Write(buffer, 0, 1);
        }
        public static void WriteLine()
        {
            Write("\r\n");
        }

        public static char Read()
        {
            int n = UART.BytesToRead;
            if (n == 0) return (char)0;
            byte[] buffer = new byte[1];
            UART.Read(buffer, 0, 1);
            return (char)buffer[0];
        }
        public static String ReadLine()
        {
            char[] ch = new char[100];
            byte[] buffer = new byte[1];
            int n = 0;
            do
            {
                UART.Read(buffer, 0, 1);
                UART.Write(buffer, 0, 1);       // エコー
                ch[n] = (char)buffer[0];
                if (buffer[0] == '\r') break;
            } while (n++ < ch.Length-1);
            buffer[0] = 10;             // 改行
            UART.Write(buffer, 0, 1);
            String str = new String(ch, 0, n);
            return str;
        }
        public static int ReadInt()
        {
            return int.Parse(ReadLine());
        }

    }
}

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sprintfを作る



sprintf.cs
using System;
/*********************************************************************/
/*  Ｃ言語のprintf擬きを実現させるためのsprintf機能制限版            */
/*           引数は6個まで(拡張可能)                                 */
/*  %[n][d|D]   nカラム確保し、十進数で表示する                      */
/*  %[n][x|X]   nカラム確保し、十六進数で表示する                    */
/*  %[m.n][f|F] mカラム確保し、小数点以下n桁で実数を表示する         */
/*  %c|C        一文字表示                                           */
/*  %s|S        文字列表示                                           */
/*  &b|B        論理型表示(True, False)                              */
/*********************************************************************/

namespace BoeBotLib
{
    class Std
    {
        static object[] obInit(int n){
          object[] val = new object[n];
          for(int i=0; i<val.Length; i++) val[i]=null;
          return val;
        }
        public static String sprintf(String fmt, object val0)
        {
          object[] val = obInit(1);
          val[0]=val0;
          return sprintf(fmt, val);
        }
        public static String sprintf(String fmt, object v0, object v1)
        {
          object[] val = obInit(2);
          val[0]=v0; val[1]=v1;
          return sprintf(fmt, val);
        }
        public static String sprintf(String fmt, 
          object v0, object v1, object v2)
        {
          object[] val = obInit(3);
          val[0]=v0; val[1]=v1; val[2]=v2;
          return sprintf(fmt, val);
        }
        public static String sprintf(String fmt, 
          object v0, object v1, object v2, object v3)
        {
          object[] val = obInit(4);
          val[0]=v0; val[1]=v1; val[2]=v2; val[3]=v3;
          return sprintf(fmt, val);
        }
        public static String sprintf(String fmt, 
          object v0, object v1, object v2, object v3, object v4)
        {
          object[] val = obInit(5);
          val[0]=v0; val[1]=v1; val[2]=v2; val[3]=v3; val[4]=v4;
          return sprintf(fmt, val);
        }
        public static String sprintf(String fmt, 
          object v0, object v1, object v2, object v3, object v4, object v5)
        {
          object[] val = obInit(6);
          val[0]=v0; val[1]=v1; val[2]=v2;val[3]=v3;val[4]=v4;val[5]=v5;
          return sprintf(fmt, val);
        }
        public static String sprintf(String fmt, object[] xval)
        {
            char ch;
            int j = 0;
            char[] str = new char[80];
            char[] types = {'s','c','f','d','x','b','S','C','F','D','X','B'};
            int fmtNumber=0;
            String Value;
            int column=0, space;
            for (int i = 0; i i< fmt.Length; i++)
            {
                ch = fmt[i];
                if (ch == '%')
                {
                    int last =(i+6>fmt.Length) ? fmt.Length-i : 6; 
                    int k=100, m=0, mm=0;
                    for(mm=0; mmi<types.Length; mm++) {
                      int kk = fmt.IndexOf(types[mm], i, last);
                      if(kk!=-1 && kki<k) {k=kk;m=mm;}
                    }
                    if(k==100) k=0;
                    if(k>0) {
                      switch(types[m])
                      {
                        case 'd':
                        case 'D':
                                  column = (k - 1 - i != 0) ? 
                                    int.Parse(fmt.Substring(i + 1, k - 1 - i)) : 0;
                                  int ival = (int)xval[fmtNumber];
                                  Value=ival.ToString();
                                  if(column>0)
                                  {
                                    space = column - Value.Length;
                                    for (int mn = 0; mn i< space; mn++) str[j++] = ' ';
                                  }
                                  
                                  foreach (char x in Value)
                                      str[j++] = x;
                                  break;
                        case 'x':
                                  bool upper = false;
                                  goto X;                  
                        case 'X':
                                  upper = true;
                               X:
                                  column = (k - 1 - i != 0) ?
                                        int.Parse(fmt.Substring(i + 1, k - 1 - i)) : 0;
                                  int hval=(int)xval[fmtNumber];
                                  Value=hval.ToString(types[m].ToString());
                                  if (!upper) Value = Value.ToLower();
                                  if(column>0)
                                  {
                                    space = column - Value.Length;
                                    for (int mn = 0; mn i< space; mn++) 
                                      str[j++] = fmt[i+1]=='0'? '0':' ';
                                  }
                                  foreach (char x in Value)
                                      str[j++] = x;
                                  break;
                        case 'f': 
                        case 'F': // 小数点を探す
                                  int point=fmt.IndexOf(".",i,k-i+1);
                                  int low=-1;        // 小数点以下
                                  if(point>=0)
                                  { // 桁数
                                    column=int.Parse(fmt.Substring(i + 1, point - 1 - i));
                                    low = int.Parse(fmt.Substring(point + 1, k-1-point));
                                  }
                                  double dval = (double)xval[fmtNumber];
                                  Value=(lowi>=0) ? dval.ToString("f"+ low) : dval.ToString("f") ;
                                  space = column - Value.Length;
                                  for (int mn = 0; mn i< space; mn++) str[j++] = ' ';
                                  foreach (char x in Value)
                                      str[j++] = x;
                                  break;
                        case 'c':
                        case 'C':
                                  char cx = '*';
                                  try
                                  {
                                      cx = (char)xval[fmtNumber];
                                  }
                                  catch (Exception)
                                  {
                                  }
                                  str[j++] = cx;
                                  break;
                        case 'b':
                        case 'B':
                                  bool ft = (bool)xval[fmtNumber];
                                  String fts = ft ? "True" : "False";
                                  foreach (char c in fts)
                                      str[j++] = c;
                                  break;
                        case 's':
                        case 'S': 
                                   String sval = (String)xval[fmtNumber];
                                   foreach(char c in sval)
                                       str[j++] = c;
                                   break;
                      }
                      i = k;  //書式指定の次の文字へ
                      fmtNumber++;
                    }
                }
                else str[j++] = ch;
            }
            return new String(str,0,j);
        }
    }
}

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Consoleクラスを作る

Console.WriteやConsole.WriteLineで表示できるようにする。上記のsprintfを利用すると複数の値を表示できます。

Console.cs
using System;
using Microsoft.SPOT;
using Microsoft.SPOT.Hardware;
using SecretLabs.NETMF.Hardware;
using SecretLabs.NETMF.Hardware.NetduinoMini;
using BoeBotLib;

namespace BoeBotLib
{
  public class Console
  {
    static String buffer="";
    public delegate void ShowMessage(String s);

//    static ShowMessage show = new ShowMessage(pr);
    public static ShowMessage show = new ShowMessage(rs);
    static public void pr(string s)
    {
        Debug.Print(s);
    }
    static public void rs(string s)
    {
        RS232C.WriteLine(s);
    }

    public static void Write(int x)
    {
      buffer += x.ToString();
    }
    public static void Write(byte x)
    {
      buffer += x.ToString();
    }
    public static void Write(char x)
    {
        buffer += x.ToString();
    }
    public static void Write(bool x)
    {
        buffer += x.ToString();
    }
    public static void Write(double x)
    {
        buffer += x.ToString();
    }
    public static void Write(String x)
    {
      buffer += x;
    }
    public static void WriteLine()
    {
      show(buffer);
      buffer = "";
    }
    public static void WriteLine(int x)
    {
        Write(x);
        WriteLine();
    }
    public static void WriteLine(byte x)
    {
        Write(x);
      WriteLine();
    }
    public static void WriteLine(char x)
    {
        Write(x);
        WriteLine();
    }
    public static void WriteLine(bool x)
    {
        Write(x);
        WriteLine();
    }
    public static void WriteLine(double x)
    {
        Write(x);
        WriteLine();
    }
    public static void WriteLine(String x)
    {
        Write(x);
      WriteLine();
    }
  }
}

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標準出力のテストプログラム



標準出力のテストプログラム
using System;
using System.Threading;
using Microsoft.SPOT;
using Microsoft.SPOT.Hardware;
using SecretLabs.NETMF.Hardware;
using SecretLabs.NETMF.Hardware.NetduinoMini;
using BoeBotLib;

namespace stdio
{
    public class Program
    {
        public static void Main()
        {
            new RS232C();
            new Program().main();
        }
        public void main()
        {
            int x = 1234;
            bool ft = true;
            double y = 12.345;
            // rs232cで出力
            Console.WriteLine(Std.sprintf("%x %d %b %7.3f", x,1234, ft, y));
            Console.show = new Console.ShowMessage(Console.pr);
            // Debug.Printで出力
            Console.WriteLine(Std.sprintf("%x %d %b %7.3f", x, 1234, ft, y));
        }
    }
}

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出力は以下のようになります。



出力結果
4d2 1234 True  12.345