嵌入式C語言進階之道(C語言實踐經(jīng)驗總結(jié),詳解模塊化,代碼優(yōu)化等)

ID:866661 · 發(fā)表于 2021-2-25 11:51

嵌入式C語言實踐經(jīng)驗總結(jié)。對于在實際工作當(dāng)中, 你不再是獨自編寫程序，你要和小組內(nèi)的成員之間分工合作，你
要學(xué)會模塊化編程、要寫出更規(guī)范更安全的代碼、做更合理的優(yōu)化、減少更多的 bug。所有
的這些，都迫使你必須更徹底的理解嵌入式 C 的語法結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)細節(jié)，與硬件打交道的特
性，使得你必須時時考慮硬件與 C 的對應(yīng)關(guān)系并養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。

二.模塊化編程
  當(dāng)你在一個項目小組做一個相對較復(fù)雜的工程時，意味著你不再獨自單干。你需要和你的小組成員分工合作，一起完成項目，這就要求小組成員各自負責(zé)一部分工程。比如你可能只是負責(zé)通訊或者顯示這一塊。這個時候，你就應(yīng)該將自己的這一塊程序?qū)懗梢粋€模塊，單獨調(diào)試，留出接口供其它模塊調(diào)用。最后，小組成員都將自己負責(zé)的模塊寫完并調(diào)試無誤后，由項目組長進行組合調(diào)試。像這些場合就要求程序必須模塊化。模塊化的好處是很多的，不僅僅是便于分工，它還有助于程序的調(diào)試，有利于程序結(jié)構(gòu)的劃分，還能增加程序的可讀性和可移植性。
  初學(xué)者往往搞不懂如何模塊化編程,其實它是簡單易學(xué),而且又是組織良好程序結(jié)構(gòu)行之有效的方法之一.
  本文將先大概講一下模塊化的方法和注意事項，最后將以初學(xué)者使用最廣的keil c編譯器為例，給出模塊化編程的詳細步驟。
  模塊化程序設(shè)計應(yīng)該理解以下概述:
（1）  模塊即是一個.c 文件和一個.h 文件的結(jié)合，頭文件(.h)中是對于該模塊接口的聲明；
  這一條概括了模塊化的實現(xiàn)方法和實質(zhì)：將一個功能模塊的代碼單獨編寫成一個.c文件,然后把該模塊的接口函數(shù)放在.h文件中.舉例:假如你用到液晶顯示，那么你可能會寫一個液晶驅(qū)動模塊，以實現(xiàn)字符、漢字和圖像的現(xiàn)實，命名為: led_device.c，該模塊的.c文件大
體可以寫成:
/*************************************************************************
*                      液晶驅(qū)動模塊
*
* 文件: lcd_device.c
* 編寫人: 小瓶蓋
* 描述：液晶串行顯示驅(qū)動模塊，提供字符、漢字、和圖像的實現(xiàn)接口
* 編寫時間: 2009.07.03
* 版本:1.2
*************************************************************************/
#include …
…
//定義變量
unsigned char flag；  //局部變量
static unsigned char value；//全局變量
…
//定義函數(shù)
//這是本模塊第一個函數(shù),起到延時作用,只供本模塊的函數(shù)調(diào)用,所以用到static關(guān)鍵字
修飾
/********************延時子程序************************/
static void delay (uint us) //delay time
{}
//這是本模塊的第二個函數(shù),要在其他模塊中調(diào)用
/*********************寫字符程序**************************
** 功能：向LCD寫入字符
** 參數(shù)：dat_comm 為1寫入的是數(shù)據(jù)，為0寫入的是指令
      content 為寫入的數(shù)字或指令
******************************************************/
void wr_lcd (uchar dat_comm,uchar content)
{}
……
……
/***************************** END Files***********************************/
注：此處只寫出這兩個函數(shù),第一個延時函數(shù)的作用范圍是模塊內(nèi),第二個，它是其它模塊需要的。為了簡化,此處并沒有寫出函數(shù)體.

  .h文件中給出模塊的接口.在上面的例子中, 向LCD寫入字符函數(shù)：wr_lcd (uchar dat_comm,uchar content)就是一個接口函數(shù),因為其它模塊會調(diào)用它,那么.h文件中就必須將這個函數(shù)聲明為外部函數(shù)（使用extrun關(guān)鍵字修飾），另一個延時函數(shù)：void delay (uint us)只是在本模塊中使用（本地函數(shù)，用static關(guān)鍵字修飾），因此它是不需要放到.h文件中的。
  .h文件格式如下：
/*****************************************************************************
*                   液晶驅(qū)動模塊頭文件
*
* 文件: lcd_device.h
* 編寫人: 小瓶蓋
* 編寫時間: 2010.07.03
* 版本:1.0
******************************************************************************
***/
//聲明全局變量
extern unsigned char value；
//聲明接口函數(shù)
extern void wr_lcd (uchar dat_comm,uchar content);    //向LCD寫入字符
……
/***************************** END Files***********************************/
這里注意三點:
  1. 在keil 編譯器中，extern這個關(guān)鍵字即使不聲明,編譯器也不會報錯,且程序運行良好,但不保證使用其它編譯器也如此。強烈建議加上，養(yǎng)成良好的編程規(guī)范。
  2. .c文件中的函數(shù)只有其它模塊使用時才會出現(xiàn)在.h文件中,像本地延時函數(shù)static
void delay (uint us)即使出現(xiàn)在.h文件中也是在做無用功,因為其它模塊根本不去調(diào)用它,實際上也調(diào)用不了它(static關(guān)鍵字的限制作用)。
  3.注意本句最后一定要加分號”;”,相信有不少師兄遇到過這個奇怪的編譯器報錯:
error C132: 'xxxx': not in formal parameter list，這個錯誤其實是.h的函數(shù)聲明的最后少了分號的緣故。

模塊的應(yīng)用：假如需要在LCD菜單模塊lcd_menu.c中使用液晶驅(qū)動模塊lcd_device.c中的函數(shù)void wr_lcd (uchar dat_comm,uchar content),只需在LCD菜單模塊的lcd_menu.c文件中加入液晶驅(qū)動模塊的頭文件lcd_device.h即可.

完整的pdf格式文檔51黑下載地址：

嵌入式C語言進階之道.pdf (815.14 KB, 下載次數(shù): 98)

ID:883031 · 發(fā)表于 2021-2-26 10:58

樓主用心了。我就不客氣了，拿了。

ID:29702 · 發(fā)表于 2024-5-10 13:25

謝謝樓主的分享！下載學(xué)習(xí)ix

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