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arduino 是用什么语言写的 开发语言与底层原理详解

2026-11-03 14:30:46 来源:网易 用户:孟东家 

Arduino 用户编写的应用程序,主要使用基于 C++ 精简封装的 Arduino 编程语言,它是在标准 C++ 基础上做了简化封装,保留 C++ 核心语法,同时内置 setup 和 loop 两个固定入口函数,降低单片机开发门槛,而 Arduino 核心的 Bootloader 引导程序、核心库底层部分,本身也是用 C 和 C++ 编写,最终通过 AVR-GCC 编译器编译成单片机可以识别的机器码烧录进开发板。学习这个知识点的原因是很多新手会误以为 Arduino 是独立全新编程语言,实际上它本质还是 C++ 体系,理解这一点之后,后续可以直接拓展标准 C++ 语法,也能看懂底层库源码,方便做传感器控制 物联网项目 自动化装置开发。

基础信息对照表

表格

项目内容
用户上层开发语言Arduino 封装版 C++
底层核心库与 BootloaderC / C++
编译器AVR-GCC 等 GCC 交叉编译器
固定入口函数setup 初始化函数 loop 循环主函数
开发软件Arduino IDE

详细分层讲解

1 上层用户代码

Arduino IDE 里面写的项目代码,语法兼容 C++,但是做了简化封装,把单片机寄存器操作封装成 digitalWrite analogRead millis 这类现成函数,用户不需要直接操作寄存器,只需要调用封装好的 API,程序必须包含 setup 函数,上电初始化只执行一次,loop 函数会无限循环运行,这是 Arduino 程序标志性结构。

2 底层源码部分

Arduino 核心库,也就是 cores 文件夹里面的源码,使用 C 和 C++ 编写,负责底层寄存器驱动 串口 定时器 中断相关功能,Bootloader 引导程序也是 C 语言编写,作用是让开发板可以通过 USB 直接烧录程序,不需要额外编程器。

3 编译转换流程

在 Arduino IDE 点击上传之后,IDE 会调用交叉编译器,把你写的 C++ 代码编译成对应单片机架构的二进制 HEX 文件,再通过串口把 HEX 文件烧录到开发板 Flash 当中。

拓展可选开发方式

除了官方 Arduino C++,也可以使用其他语言配套框架开发 Arduino 开发板,比如 MicroPython,但是这种属于第三方扩展方案,并不是 Arduino 原生默认语言,原生官方推荐开发仍然是封装 C++。

学习实操步骤

第一步 打开 Arduino IDE,识别它的基础语法就是 C++

第二步 熟悉 setup 和 loop 基础程序框架

第三步 学习内置封装函数,后续进阶可以学习标准 C++ 语法,阅读底层 core 库源码

第四步 理解编译烧录流程,明白代码最终转成单片机机器码

Arduino 原生开发语言是基于 C++ 精简封装的 Arduino 语言,底层核心库和 Bootloader 采用 C 与 C++ 实现,依托交叉编译器完成编译烧录,它不是独立全新编程语言,只是对 C++ 做了适合单片机入门的封装,掌握之后可以平滑过渡到标准 C++ 单片机开发。

【相关 FAQ】

问题 1 arduino 是用什么语言写的,是不是独立新语言

回答 1 arduino 是用什么语言写的,它不是独立新语言,arduino 上层开发是基于 C++ 精简封装,底层核心也是 C 和 C++,属于 C++ 体系的简化版本。

问题 2 arduino 是用什么语言写的,setup 和 loop 是什么

回答 1 arduino 是用什么语言写的,setup 和 loop 是 arduino 封装 C++ 程序固定入口,setup 上电执行一次初始化,loop 循环反复运行,是 arduino 程序标志性结构。

问题 3 arduino 是用什么语言写的,可以用 Python 开发吗

回答 1 arduino 原生默认不是 Python,arduino 是用什么语言写的核心是 C++,但是可以借助 MicroPython 第三方框架,使用 Python 驱动 arduino 开发板。

问题 4 arduino 是用什么语言写的,底层 Bootloader 是什么语言

回答 1 arduino 底层 Bootloader 是 C 语言编写,arduino 是用什么语言写的,底层核心库同样是 C 和 C++,上层用户代码是封装版 C++。

【免责申明】

本内容仅用于嵌入式开发学习参考,不同型号 Arduino 开发板架构存在差异,部分第三方衍生开发环境支持其他编程语言,实际开发请以对应开发板官方文档为准。

 

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