MCU開發(fā)之C語言編程基本規(guī)范

（3）命名中若使用特殊約定或縮寫，要有注釋說明。

（4）同一軟件產(chǎn)品內(nèi)模塊之間接口部分的標識符名稱之前加上模塊標識。

宏和常量用全部大寫字母來命名，詞與詞之間用下劃線分隔。對程序中用到的數(shù)字均應(yīng)用有意義的枚舉或宏來代替。

變量名用小寫字母命名，每個詞的第一個字母大寫。類型前綴（u8\s8 etc.）全局變量另加前綴g_。

局部變量應(yīng)簡明扼要。局部循環(huán)體控制變量優(yōu)先使用i、j、k等；局部長度變量優(yōu)先使用len、num等；臨時中間變量優(yōu)先使用temp、tmp等。

函數(shù)名用小寫字母命名，每個詞的第一個字母大寫，并將模塊標識加在最前面。

一個文件包含一類功能或一個模塊的所有函數(shù)，文件名稱應(yīng)清楚表明其功能或性質(zhì)。

有助于對程序的閱讀理解，說明程序在"做什么"，解釋代碼的目的、功能和采用的方法。

一般情況源程序有效注釋量在30％左右。

注釋語言必須準確、易懂、簡潔。

邊寫代碼邊注釋，修改代碼同時修改相應(yīng)的注釋，不再有用的注釋要刪除。

文件注釋必須說明文件名、函數(shù)功能、創(chuàng)建人、創(chuàng)建日期、版本信息等相關(guān)信息。

修改文件代碼時，應(yīng)在文件注釋中記錄修改日期、修改人員，并簡要說明此次修改的目的。所有修改記錄必須保持完整。

文件注釋放在文件頂端，用"/*……*/"格式包含。

注釋文本每行縮進4個空格；每個注釋文本分項名稱應(yīng)對齊。

文件名稱：

作 者：

版 本：

說 明：

修改記錄：

函數(shù)頭部注釋應(yīng)包括函數(shù)名稱、函數(shù)功能、入口參數(shù)、出口參數(shù)等內(nèi)容。如有必要還可增加作者、創(chuàng)建日期、修改記錄（備注）等相關(guān)項目。

函數(shù)頭部注釋放在每個函數(shù)的頂端，用"/*……*/"的格式包含。其中函數(shù)名稱應(yīng)簡寫為FunctionName()，不加入、出口參數(shù)等信息。

函數(shù)名稱：

函數(shù)功能：

入口參數(shù)：

出口參數(shù)：

備 注：

代碼注釋應(yīng)與被注釋的代碼緊鄰，放在其上方或右方，不可放在下面。如放于上方則需與其上面的代碼用空行隔開。一般少量注釋應(yīng)該添加在被注釋語句的行尾，一個函數(shù)內(nèi)的多個注釋左對齊；較多注釋則應(yīng)加在上方且注釋行與被注釋的語句左對齊。

函數(shù)代碼注釋用"//…//"的格式。

通常，分支語句（條件分支、循環(huán)語句等）必須編寫注釋。其程序塊結(jié)束行"｝"的右方應(yīng)加表明該程序塊結(jié)束的標記"end of ……", 尤其在多重嵌套時。

同一類型的標識符應(yīng)集中定義，并在定義之前一行對其共性加以統(tǒng)一注釋。對單個標識符的注釋加在定義語句的行尾。

全局變量一定要有詳細的注釋，包括其功能、取值范圍、哪些函數(shù)或過程存取它以及存取時的注意事項等。

1）封裝性

1) 正確性：程序要實現(xiàn)設(shè)計要求的功能。

2) 穩(wěn)定性和安全性：程序運行穩(wěn)定、可靠、安全。

3) 可測試性：程序便于測試和評價。

4) 規(guī)范／可讀性：程序書寫風(fēng)格、命名規(guī)則等符合規(guī)范。

5) 擴展性：代碼為下一次升級擴展留有空間和接口。

6) 全局效率：軟件系統(tǒng)的整體效率高。

7) 局部效率：某個模塊／子模塊/函數(shù)的本身效率高。

編制函數(shù)的基本原則：

1) 單個函數(shù)的規(guī)模盡量限制在200行以內(nèi)（不包括注釋和空行）。一個函數(shù)只完成一個功能。

2) 函數(shù)局部變量的數(shù)目一般不超過5～10個。

3) 函數(shù)內(nèi)部局部變量定義區(qū)和功能實現(xiàn)區(qū)（包含變量初始化）之間空一行。

4) 函數(shù)名應(yīng)準確描述函數(shù)的功能。通常使用動賓詞組為執(zhí)行某操作的函數(shù)命名。

5) 函數(shù)的返回值要清楚明了，尤其是出錯返回值的意義要準確無誤。

6) 不要把與函數(shù)返回值類型不同的變量，以編譯系統(tǒng)默認的轉(zhuǎn)換方式或強制的轉(zhuǎn)換方式作為返回值返回。

7) 減少函數(shù)本身或函數(shù)間的遞歸調(diào)用。

8) 盡量不要將函數(shù)的參數(shù)作為工作變量。

1) 函數(shù)若沒有入口參數(shù)或者出口參數(shù)，應(yīng)用void明確申明。

2) 函數(shù)名稱與出口參數(shù)類型定義間應(yīng)該空一格且只空一格。

3) 函數(shù)名稱與括號()之間無空格。

4) 函數(shù)形參必須給出明確的類型定義。

5) 多個形參的函數(shù)，后一個形參與前一個形參的逗號分割符之間添加一個空格。

6) 函數(shù)體的前后花括號"｛｝" 各獨占一行。

1) 同一行內(nèi)不要定義過多變量。

2) 同一類的變量在同一行內(nèi)定義，或者在相鄰行定義。

3) 先定義data型變量，再定義idtata型變量，再定義xdata型變量.（？）

4) 數(shù)組、指針等復(fù)雜類型的定義放在定義區(qū)的最后。

5) 變量定義區(qū)不做較復(fù)雜的變量賦值。

1) 一行只寫一條語句。

2) 注意運算符的優(yōu)先級，并用括號明確表達式的操作順序，避免使用默認優(yōu)先級。

3) 各程序段之間使用一個空行分隔，加以必要的注釋。程序段指能完一個較具體的功能的一行或多行代碼。程序段內(nèi)的各行代碼之間相互依賴性較強。(1、2、3方式)

4) 不要使用難懂的技巧性很高的語句。

5) 源程序中關(guān)系較為緊密的代碼應(yīng)盡可能相鄰。

代碼的每一級均往右縮進4個空格的位置。

每行語句（？？？？？超過80個字符）要分成多行書寫；長表達式要在低優(yōu)先級操作符處劃分新行，操作符放在新行之首，劃分出的新行要進適當?shù)目s進，使排版整齊，語句可讀。避免把注釋插入分行中。

1) 文件注釋區(qū)、頭文件引用區(qū)、函數(shù)間應(yīng)該有且只有一行空行。

2) 相鄰函數(shù)之間應(yīng)該有且只有一行空行。

3) 函數(shù)體內(nèi)相對獨立的程序塊之間可以用一行空行或注釋來分隔。

4) 函數(shù)注釋和對應(yīng)的函數(shù)體之間不應(yīng)該有空行。

5) 文件末尾有且只有一行空行。

1) 函數(shù)語句尾部或者注釋之后不能有空格。

2) 括號內(nèi)側(cè)（即左括號后面和右括號前面）不加空格，多重括號間不加空格。

3) 函數(shù)形參之間應(yīng)該有且只有一個空格（形參逗號后面加空格）。

4) 同一行中定義的多個變量間應(yīng)該有且只有一個空格（變量逗號后面加空格）。

5) 表達式中，若有多個操作符連寫的情況，應(yīng)使用空格對它們分隔：

6) 在兩個以上的關(guān)鍵字、變量、常量進行對等操作時，它們之間的操作符前后均加一個空格；在兩個以上的關(guān)鍵字、變量、常量進行非對等操作時，其前后均不應(yīng)加空格；

7) 逗號只在后面加空格；

8) 雙目操作符，如比較操作符, 賦值操作符"="、"+="，算術(shù)操作符"+"、"%"，邏輯操作符"&&"、"&"，位操作符"<<"、"^"等，前后均加一個空格；

9) 單目操作符，如"!"、"~"、"++"、"-"、"&"（地址運算符）等，前后不加空格；

10) "->"、"."前后不加空格；

11) if、for、while、switch等關(guān)鍵字與后面的括號間加一個空格；

1)  if、else if、else、for、while語句無論其執(zhí)行體是一條語句還是多條語句都必須加花括號，且左右花括號各獨占一行。

2)  do{}while()結(jié)構(gòu)中，"do"和"{"均各占一行，"}"和"while();"共同占用一行。

1) 每個case和其判據(jù)條件獨占一行。

2) 每個case程序塊需用break結(jié)束。特殊情況下需要從一個case塊順序執(zhí)行到下一個case塊的時候除外，但需要花括號在交界處明確注釋如此操作的原因，以防止出錯。

3) case程序塊之間空一行，且只空一行。

4) 每個case程序塊的執(zhí)行語句保持4個空格的縮進。

5) 一般情況下都應(yīng)該包含default分支。

1) 有main()函數(shù)的.c文件應(yīng)將main()放在最前面，并明確用void聲明參數(shù)和返回值。

2) 對由多個.c文件組成的模塊程序或完整監(jiān)控程序，建立公共引用頭文件，將需要引用的庫頭文件、標準寄存器定義頭文件、自定義的頭文件、全局變量等均包含在內(nèi)，供每個文件引用。通常，標準函數(shù)庫頭文件采用尖角號< >標志文件名，自定義頭文件采用雙撇號″″標志文件名。

3) 每個.c文件有一個對應(yīng)的.h文件，.c文件的注釋之后首先定義一個唯一的文件標志宏，并在對應(yīng)的.h文件中解析該標志。

在.c文件中：

在.h文件中：&

1) 有main()函數(shù)的.c文件應(yīng)將main()放在最前面，并明確用void聲明參數(shù)和返回值。

2) 對由多個.c文件組成的模塊程序或完整監(jiān)控程序，建立公共引用頭文件，將需要引用的庫頭文件、標準寄存器定義頭文件、自定義的頭文件、全局變量等均包含在內(nèi)，供每個文件引用。通常，標準函數(shù)庫頭文件采用尖角號< >標志文件名，自定義頭文件采用雙撇號″″標志文件名。

3) 每個.c文件有一個對應(yīng)的.h文件，.c文件的注釋之后首先定義一個唯一的文件標志宏，并在對應(yīng)的.h文件中解析該標志。

在.c文件中：

在.h文件中：

4) 對于確定只被某個.c文件調(diào)用的定義可以單獨列在一個頭文件中、單獨調(diào)用。

可重入函數(shù)中若使用了全局變量，應(yīng)通過關(guān)中斷、信號量等操作手段對其加以保護。

1) 由函數(shù)調(diào)用者負責(zé)檢查形參的合法性。

2) 盡量避免將形參作為工作變量使用。

1) 盡量減少循環(huán)嵌套層數(shù)

2) 在多重循環(huán)中，應(yīng)將最忙的循環(huán)放在最內(nèi)層

3) 循環(huán)體內(nèi)工作量最小

4) 盡量避免循環(huán)體內(nèi)含有判斷語句

MCU程序中的頭文件包括面向硬件對象頭文件、公共頭文件和總頭文件。

MCU C工程編程是面向硬件對象的。例如，要用MCU控制電機(Motor)，在這樣一個系統(tǒng)中，“面向硬件對象”概念體現(xiàn)在，工程中會創(chuàng)建“Motor.c”的源程序文件專門用于電機控制。相應(yīng)的，也要創(chuàng)建一個同名頭文件“Motor.h”,用于控制電機的MCU引腳定義、相關(guān)宏定義和電機控制函數(shù)聲明等。像這樣的頭文件，就是面向硬件對象頭文件。與之同名的“*.c”文件可以包含它，來完成控制此硬件對象的MCU引腳定義和相關(guān)宏定義；調(diào)用該硬件對象控制函數(shù)的文件也可以通過調(diào)用它來進行函數(shù)聲明。

還有一類頭文件不是專門針對于特定的硬件對象的，而是有一定的通用性。這類頭文件被稱為公共頭文件。如工程中包含的“Type.h”文件，該文件用于C語言中類型的別名定義，用戶還可以根據(jù)自己的需要，隨時在該文件中添加條目。在工程的任一文件中，需要用到這些別名時，都要包含“Type.h”。可見公共頭文件并不拘泥于具體的硬件對象，它是為整個工程的和諧運作而建立的。

總頭文件(includes.h)是一個較特殊的頭文件。它只被主函數(shù)文件包含，用于包含主函數(shù)文件中需要的頭文件，宏定義，函數(shù)聲明等。它使得主函數(shù)文件能夠盡量避免改動，結(jié)構(gòu)更加清晰。

總的來說頭文件的命名應(yīng)盡量做到簡短易懂，見名知意。

面向硬件對象頭文件的名稱一定要與相應(yīng)的硬件對象驅(qū)動文件同名。例？？？

公共頭文件，如果對應(yīng)于相應(yīng)的源程序文件而建立，必須與之同名。如，“GeneralFun.c”

是工程中的通用函數(shù)定義文件，（像內(nèi)存數(shù)據(jù)移動函數(shù)，延時函數(shù)都屬于通用函數(shù)），其他文件在用到這些函數(shù)之前，必須進行函數(shù)原型聲明，從而建立與之同名的“GeneralFun.h”文件，專門用于相應(yīng)的函數(shù)聲明。其它的公共頭文件沒有同名要求，只要表清文件含義即可，如“Type.h”,“GP32C.h”等。

總頭文件在一個工程中只有一個，它的名稱較為固定，一般取為“Includes.h”。

1) 為了防止重復(fù)定義需要使用偽指令 #ifndef VarType ……

例：

typedef unsigned char  INT8U;         //無符號8位數(shù)

typedef signed   char  INT8S;         //有符號8位數(shù)

typedef unsigned int   INT16U;        //無符號16位數(shù)

typedef signed   int   INT16S;        //有符號16位數(shù)

typedef unsigned long  INT32U;        //無符號32位數(shù)

typedef signed   long  INT32S;        //有符號32位數(shù)

typedef float          FP32;          //單精度浮點數(shù)

typedef double         FP64;          //雙精度浮點數(shù)

2) 對于一個項目中的頭文件與芯片相關(guān)的寄存器映像文件不可擅自改動，如果的確存在需要改動的地方另外開辟頭文件。

3)  typedef和#define的用法

① typedef的用法

在C/C++語言中，typedef常用來定義一個標識符及關(guān)鍵字的別名，它是語言編譯過程的一部分，但它并不實際分配內(nèi)存空間，實例像：

typedef可以增強程序的可讀性，以及標識符的靈活性，但它也有“非直觀性”等缺點。

② #define的用法

#define為一宏定義語句，通常用它來定義常量(包括無參量與帶參量)，以及用來實現(xiàn)那些“表面似和善、背后一長串”的宏，它本身并不在編譯過程中進行，而是在這之前(預(yù)處理過程)就已經(jīng)完成了，但也因此難以發(fā)現(xiàn)潛在的錯誤及其它代碼維護問題，它的實例像：

③ typedef與#define的區(qū)別

從以上的概念便也能基本清楚，typedef只是為了增加可讀性而為標識符另起的新名稱(僅僅只是個別名)，而#define原本在C中是為了定義常量，到了C++，const、enum、inline的出現(xiàn)使它也漸漸成為了起別名的工具。為了盡可能地兼容，一般都遵循#define定義“可讀”的常量以及一些宏語句的任務(wù)，而typedef則常用來定義關(guān)鍵字、冗長的類型的別名。

宏定義只是簡單的字符串代換(原地擴展)，而typedef則不是原地擴展，它的新名字具有一定的封裝性，以致于新命名的標識符具有更易定義變量的功能。請看上面第一大點代碼的第三行：

以及下面這行:

效果相同？實則不同！實踐中見差別：

pINT a,b;的效果同int *a; int *b;

表示定義了兩個整型指針變量。

而pINT2 a,b;的效果同int *a, b;表示定義了一個整型指針變量a和整型變量b。

注意：兩者還有一個行尾;號的區(qū)別哦�。�？？？）

源程序文件包括主函數(shù)文件、通用函數(shù)文件、硬件對象控制文件、芯片初始化文件、中斷向量定義文件和中斷使能文件。

源程序文件的分類和命名類同于頭文件，但也有它自己的特點。

(Main.s 或 Main.c)（?????）

工程中有且僅有一個主程序文件，它包含了工程的主處理流程。

主函數(shù)文件中包含：

（1）工程描述

①工程名

    工程名中每個意義單詞（或單詞縮寫）的首字母大寫，后綴為.prj。

②硬件連接索引

    工程所要控制的硬件對象索引，詳細描述在相應(yīng)的硬件對象控制文件中給出。

③工程的功能、目的和說明

④注意要點

    可以注明編程要點和心得

⑤日期

    注明工程完成日期

（2）總頭文件

（3）主函數(shù)

如：

該文件與具體的芯片型號有關(guān)，并且只包含一個芯片初始化函數(shù)，若想由編譯器自動調(diào)用芯片初始化函數(shù)，其函數(shù)名必須為"_HC08Setup"，否則編譯器會自動建立并調(diào)用一個空的"__HC08Setup"匯編子程序，而不理會用戶創(chuàng)建的芯片初始化函數(shù)。為了統(tǒng)一，將該函數(shù)起名為"MCUInit",并在主函數(shù)中調(diào)用該函數(shù)。

通用函數(shù)頭文件和通用函數(shù)文件，“GenneralFun.h”和“GeneralFun.c”。

//[GenneralFun.h]通用函數(shù)頭文件---------------------------------------------#include"Type.h"      //類型別名定義void Delay(INT16U);   //延時函數(shù)聲明     

“GenneralFun.h”中包含：

（1）文件名

（2）通用函數(shù)所需用到的頭文件

（3）通用函數(shù)用到的宏定義

（4）通用函數(shù)聲明

外部函數(shù)要用到通用函數(shù)時，可包含這個頭文件進行函數(shù)聲明。

9． 硬件封裝的思想

1) 與硬件相關(guān)的程序文件

與某個硬件相關(guān)的子程序放到1個程序文件中，該硬件的頭文件放到一個文件中。

程序文件的開始處是有關(guān)說明：本文件所包含的子程序及簡要的功能說明，子程序分為內(nèi)部調(diào)用和外部調(diào)用；硬件的連接說明。

2) 中斷的開放和禁止

使用宏定義方式開放或禁止中斷，宏定義語句放在EnDisInt.h頭文件中。宏名的定義方法：

開放中斷以Enable標識，宏名中包含中斷名，宏名最后以Int結(jié)束。如：開放串行接收中斷的宏名為：EnableSCIReInt。

禁止中斷以Disable標識，宏名中包含中斷名，宏名最后以Int結(jié)束。如：禁止串行接收中斷的宏名為：DisableSCIReInt。

開放所有中斷宏名：EnableMCUInt。

禁止所有中斷宏名：DisableMCUInt。