modern C++ on a Pico: use C++ Standard Library algorithms - embedded friendly

RE: modern C++ on a Pico: use C++ Standard Library algorithms - embedded friendly

pvit — Tue, 18 Nov 2025 08:03:41 GMT

I'd suggest you take a look at the Embedded Templates Library https://www.etlcpp.com/. It's more focused on embedded-specific demands and portability between c++ standards.

~ the same as std, but without dynamic allocations everywhere, with backports of new features like string_view to ancient C++11 compilers when nothing better is available on your target MCU. And of course, both can be used at the same time, if needed.

RE: modern C++ on a Pico: use C++ Standard Library algorithms - embedded friendly

colporteur — Sun, 09 Nov 2025 20:17:04 GMT

JC I do enjoy your posts but start gasping for air shortly after I start reading. I really need tanks of knowledge to go to your depth. I can spell C. Keep thinking I can learn more by exposure but come up gasping:)

RE: modern C++ on a Pico: use C++ Standard Library algorithms - embedded friendly

DAB — Sat, 08 Nov 2025 19:02:21 GMT

Great post Jan.

RE: modern C++ on a Pico: use C++ Standard Library algorithms - embedded friendly

Jan Cumps — Fri, 07 Nov 2025 22:52:55 GMT

the mechanism becomes more interesting when you're doing more with these motors.
In my firmware, I want that each of those motors throws an interrupt when it has executed a command (a command is a number of steps, clockwise or counter-clockwise).

Registering that interrupt becomes simple, because I have the infrastructure set up already:

[embed:dc8ab71f-3b98-42d9-b0f6-e21e02a0f8e2:c6ad339e-98cf-4e5c-9961-cf19c4b783d3:type=csharp&text=%20%20%20%20for%20%28auto%20%26h%3A%20handlers%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20pio_irq_manager_t%3A%3Aregister_interrupt%28IRQ_CHAN%2C%20h.pio%2C%20h.sm%2C%20true%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%7D%0D%0A%20%20%20%20]

This is true for any logic that applies to more than one motor.

disable all motors: use a for loop
slow down all motors on PIO 0: use a loop with filter predicate
stop all motors except 1: same filter mechanism ...

Here is my full code, where I program PIOs, initialise state machines, enable interrupt, register interrupt handler and start the state machines:

[embed:dc8ab71f-3b98-42d9-b0f6-e21e02a0f8e2:f5900ca0-1cf5-4e75-b110-7cde94824d16:type=csharp&text=%20%20%20%20%2F%2F%20program%20each%20PIO%2C%20and%20initialise%20each%20sm%20-%20only%20if%20they%20are%20used%0D%0A%20%20%20%20for%20%28uint%20u%20%3D%200u%3B%20u%20%3C%20NUM_PIOS%3B%20u%2B%2B%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20%28std%3A%3Aranges%3A%3Aany_of%28handlers%2C%20%5Bu%5D%28auto%26%20h%29%7B%20return%20h.pio%20%3D%3D%20PIO_INSTANCE%28u%29%3B%20%7D%29%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20printf%28%22PIO%20%25u%20programmed%5Cn%22%2C%20u%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20uint%20offset%20%20%3D%20pio_add_program%28PIO_INSTANCE%28u%29%2C%20%26run_program%29%3B%20%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20for%28auto%20%26h%20%3A%20handlers%20%7C%20std%3A%3Aviews%3A%3Afilter%28%5Bu%5D%28const%20auto%26%20h%29%7B%20return%20h.pio%20%3D%3D%20PIO_INSTANCE%28u%29%3B%7D%29%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20run_program_init%28h.pio%2C%20h.sm%2C%20offset%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20printf%28%22SM%20%25u%20on%20PIO%20%25u%20initialised%5Cn%22%2C%20h.sm%2C%20PIO_NUM%28h.pio%29%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%20%20%20%20%20%20%20%20%0D%0A%20%20%20%20%7D%0D%0A%20%20%20%20%0D%0A%20%20%20%20%2F%2F%20tell%20each%20sm%20that%20it%20has%20to%20forward%20interrupt%20on%20channel%200%0D%0A%20%20%20%20for%20%28auto%20%26h%3A%20handlers%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20pio_irq_manager_t%3A%3Aregister_interrupt%28IRQ_CHAN%2C%20h.pio%2C%20h.sm%2C%20true%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%7D%0D%0A%20%20%20%20%0D%0A%20%20%20%20for%20%28auto%20%26h%3A%20handlers%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20pio_irq_manager_t%3A%3Aregister_handler%28h.pio%2C%20h.sm%2C%20%26h%2C%20true%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%7D%0D%0A%20%20%20%20%0D%0A%20%20%20%20%2F%2F%20enable%20and%20start%20each%20sm%0D%0A%20%20%20%20for%20%28auto%20%26h%3A%20handlers%29%20%7B%0D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20pio_run_forever%28h.pio%2C%20h.sm%2C%201%29%3B%0D%0A%20%20%20%20%7D%0D%0A%20%20%20%20]

RE: modern C++ on a Pico: use C++ Standard Library algorithms - embedded friendly

Jan Cumps — Fri, 07 Nov 2025 21:36:57 GMT

if you prefer C, or you know exactly what motors you'll connect to which PIO state machine: this code is doing the same:

 offset = pio_add_program(pio0, &run_program);
 run_program_init(pio0, 0, offset);
 run_program_init(pio0, 1, offset);
 run_program_init(pio0, 2, offset);
 run_program_init(pio0, 3, offset);
 offset = pio_add_program(pio1, &run_program);
 run_program_init(pio1, 0, offset);
 run_program_init(pio1, 1, offset);
 

/* these Pico PIO resources aren't used, so not programmed / initiated:
 run_program_init(pio1, 2, offset);
 run_program_init(pio1, 3, offset);
#if (NUM_PIOS > 2) // pico 2
 offset = pio_add_program(pio2, &run_program);
 run_program_init(pio2, 0, offset);
 run_program_init(pio2, 1, offset);
 run_program_init(pio2, 2, offset);
 run_program_init(pio2, 3, offset);
#endif
*/

In this case, it's the programmer that drives the decisions, not the data set ...