姓名：徐予康? 學(xué)號：19020100223 學(xué)院：丁香二號書院

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【嵌牛導(dǎo)讀】嵌入式的學(xué)習(xí)避免不了c語言的學(xué)習(xí)，本文介紹了一些嵌入式開發(fā)中c語言的基礎(chǔ)知識點(diǎn)

【嵌牛鼻子】static和extern變量 continue和break FIFO和軟件定時(shí)器

【嵌牛提問】嵌入式學(xué)習(xí)的c語言，你需要了解一些什么？

【嵌牛正文】

c程序小知識點(diǎn)總結(jié)

1.靜態(tài)變量static與外部變量extern的使用

靜態(tài)變量static兩種使用方式

一.定義局部變量

用static聲明后的局部變量的值在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后不消失而保持原值，其占用的是靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，所以即其占用的存儲(chǔ)單元不釋放。典型應(yīng)用是用static變量求階乘n！。

2.這樣聲明的變量，其存儲(chǔ)在程序的bss段，而在bss段在程序中執(zhí)行時(shí)會(huì)初始化為0.

// eg：

static int b[5] ;

//則b[0] = 0 ,b[1] = 0等等. 而如果不是這樣定義則輸出可能是亂碼

二.定義全局變量

當(dāng)定義全局變量只限于本文件使用，而不被其他文件使用，這時(shí)可以在定義外部變量的時(shí)候加一個(gè)static聲明。注意定義加了static和不加的外部變量都是存放在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，而區(qū)別就在于上一句的“只限于本文件使用”。

外部變量extern

作用：聲明外部變量，擴(kuò)展它在程序文件中的作用域。即在文件1定義的全局變量int A,可以在文件2中定義 extern A ,便可調(diào)用這個(gè)文件1中的全局變量。比如在實(shí)際具體工程項(xiàng)目中，在定時(shí)器文件中定義的全局變量時(shí)間int32_t g_iRunTime ，最長可以表示 24.85天，也就是你的終端可持續(xù)運(yùn)行的時(shí)間，在其他項(xiàng)目其他文件中，像主函數(shù)文件中也需調(diào)用用于判斷運(yùn)行時(shí)間則就用extern g_iRunTime調(diào)用。

2.函數(shù)封裝后返回值的方法

一. 只需返回一個(gè)值得時(shí)候

常用的簡單方法就是定義函數(shù)為有返回值的函數(shù)，其函數(shù)的類型標(biāo)識符與返回值得類型一致。

比如 int fun（）；函數(shù)返回就是int類型的數(shù)值。

定義一個(gè)全局變量，因?yàn)槿肿兞看嬖谟陟o態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，當(dāng)函數(shù)調(diào)用的時(shí)候改變了全局變量的值，也實(shí)現(xiàn)了函數(shù)返回值得功能。

二. 要求返回多個(gè)值得時(shí)候

前兩者返回一個(gè)值得方法可以共用以達(dá)到返回多個(gè)值。

在形參中定義一個(gè)數(shù)組或者指針，并在主函數(shù)中定義一個(gè)數(shù)組來保存返回的值

需要注意的是，一般原則：在程序設(shè)計(jì)中，再劃分模塊時(shí)要求模塊”內(nèi)聚性”強(qiáng)，與其他模塊的“耦合性”弱。簡單理解就是，在封裝的各個(gè)函數(shù)中各有自己獨(dú)立功能，即功能單一，方便調(diào)用，而不能搞的太亂。對于全局變量需限制使用。

3.循環(huán)控制continue與break的區(qū)別

在項(xiàng)目工程當(dāng)中，或者簡單的C語言代碼當(dāng)中，循環(huán)使用的非常普遍，掌握循環(huán)的各個(gè)形式非常重要，這里簡單的介紹下循環(huán)控制中continue 與 break的區(qū)別。

利用代碼體現(xiàn)：

//簡介循環(huán)控制continue與break的區(qū)別

main()

{while(表達(dá)式一)

? ? {if(表達(dá)式二)

? ? ? ? {break ; //跳出循環(huán)，也即跳出while語句轉(zhuǎn)執(zhí)行下面的語句}}

? ? while(表達(dá)式一)

? ? {if(表達(dá)式二)

? ? ? ? {continue ; //跳到條件限制，也即跳到while語句判斷中}}}

如上面清晰易懂，在寫代碼當(dāng)中或者看懂下載得源代碼中，如果不是在主函數(shù)main中出現(xiàn)的while（1），其他函數(shù)中出現(xiàn)while（1），都必然存在一個(gè)break語句，在首先學(xué)習(xí)看懂源代碼的任務(wù)中，這點(diǎn)比較重要。（看來這點(diǎn)只適合初學(xué)者啊，只要有點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)都知道這些淺顯的但關(guān)鍵的知識點(diǎn)）

項(xiàng)目程序規(guī)范

1.消息隊(duì)列FIFO

核心思想：通過消息隊(duì)列機(jī)制，在MAIN函數(shù)中，通過消息傳遞任務(wù)來執(zhí)行。 當(dāng)某一任務(wù)需要執(zhí)行的時(shí)候，通知消息隊(duì)列，主程序去執(zhí)行。 主程序在函數(shù)中解析消息隊(duì)列，看有無任務(wù)。

首先在頭文件中定義隊(duì)列的類型，以及消息隊(duì)列的尺寸。

建立一個(gè)函數(shù)：uint8_t MsgtGetMes( Msg_List *_pByte) ，從消息隊(duì)列中讀出一條信息。和一個(gè)函數(shù)： uint8_t MsgtPushMes( Msg_List *_pByte)，寫入到隊(duì)列一條消息。

判斷有無任務(wù)需要執(zhí)行（這個(gè)時(shí)候需要用到軟件定時(shí)器（下面將具體介紹），每個(gè)功能到設(shè)置一定的時(shí)間去向cpu發(fā)送處理數(shù)據(jù)），將需要執(zhí)行的任務(wù)放入隊(duì)列函數(shù)void AppTaskScan(void)，巡檢任務(wù)。

建立一個(gè) 函 數(shù) : vTaskStartScheduler()， 任務(wù)調(diào)度函數(shù)，將消息隊(duì)列中讀出一個(gè)任務(wù)去執(zhí)行，先發(fā)出信號的任務(wù)先執(zhí)行，如果有一個(gè)任務(wù)同時(shí)觸發(fā)相同的任務(wù)，按隊(duì)列的先后去執(zhí)行這依程序。

**至此，**在主函數(shù)mian中的while(1)中調(diào)用5，6兩個(gè)函數(shù)詢檢即可。

隊(duì)列FIFO運(yùn)用主要是對CPU分配管理：一般的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)只有一個(gè)CPU，如果在系統(tǒng)中的多個(gè)進(jìn)程都滿足運(yùn)行條件，這就可以用一個(gè)就緒隊(duì)列來進(jìn)行管理。當(dāng)某個(gè)進(jìn)程需要執(zhí)行的時(shí)候，它的進(jìn)程名就插入到就緒隊(duì)列的尾端。如果此隊(duì)列是空的，CPU就立即執(zhí)行此進(jìn)程；如果此隊(duì)列非空，則該進(jìn)程就需要排在隊(duì)列的尾端進(jìn)行等待。CPU總是首先執(zhí)行排在隊(duì)首的進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程分配的一段時(shí)間執(zhí)行完了，又將它插入隊(duì)尾進(jìn)行等待，CPU轉(zhuǎn)而為下一個(gè)出現(xiàn)在隊(duì)首的進(jìn)程服務(wù)。如此。按照“FIFO”的原則一直進(jìn)行下去，直到執(zhí)行完的進(jìn)程從隊(duì)列中刪掉。

隊(duì)列fifo還可用于許多場景，比如串口fifo，多串口運(yùn)行時(shí)的分配。

2.軟件定時(shí)器的使用

這部分我主要是針對stm32的程序來使用的，首先配置systick定時(shí)器作為系統(tǒng)滴答定時(shí)器。缺省定時(shí)周期為1ms。實(shí)現(xiàn)了多個(gè)軟件定時(shí)器供主程序使用(精度1ms)， 可以通過修改 TMR_COUNT 增減軟件定時(shí)器個(gè)數(shù)。

這部分還是主要為CPU處理隊(duì)列信息的使用做服務(wù)的。為每個(gè)單一任務(wù)設(shè)置定時(shí)器，一旦到了設(shè)定的時(shí)間就像隊(duì)列寫入一個(gè)該任務(wù)消息，直到CPU處理為止，定時(shí)器主要實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度的問題。當(dāng)然，風(fēng)格不同的工程師有著不同的用法！

配置systick定時(shí)器，周期為1ms

方法：在core_cm3.h有一個(gè)這樣的函數(shù)uint32_t SysTick_Config（uint32_t ticks）,該函數(shù)的形參表示內(nèi)核時(shí)鐘多少個(gè)周期后觸發(fā)一次Systick定時(shí)中斷

– SystemCoreClock / 1000 表示定時(shí)頻率為 1000Hz， 也就是定時(shí)周期為 1ms

– SystemCoreClock / 500 表示定時(shí)頻率為 500Hz， 也就是定時(shí)周期為 2ms

– SystemCoreClock / 2000 表示定時(shí)頻率為 2000Hz， 也就是定時(shí)周期為 500us

所以我們一般在定時(shí)器初始化函數(shù)中調(diào)用SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000);形成周期性中斷函數(shù)每一ms執(zhí)行中斷一次，即需要中斷就要寫了個(gè)中斷服務(wù)程序void SysTick_Handler(void)；該函數(shù)主要為下面制定軟件定時(shí)器的計(jì)數(shù)每隔1ms進(jìn)行減一操作。

軟件定時(shí)器的設(shè)置

1.定義定時(shí)器結(jié)構(gòu)體以及定時(shí)器的個(gè)數(shù)和各個(gè)任務(wù)定時(shí)器的名稱

typedef struct

{

volatile uint8_t Flag; /* 定時(shí)到達(dá)標(biāo)志? */

volatile uint32_t Count; /* 計(jì)數(shù)器 */

volatile uint32_t PreLoad; /* 計(jì)數(shù)器預(yù)裝值 */

}SOFT_TMR;

/* 軟件定時(shí)器個(gè)數(shù) */

#define TMR_COUNT? ? ? ? ? 5? //自己設(shè)定需要多少軟件定時(shí)器

/*定義定時(shí)器名稱*/

#define C_TMR_ID? ? ? ? ? (4)?

#define C_TMR_ID? ? ? ? ? (3)

#define E1_TMR_ID? ? ? ? ? (2)

#define E_TMR_ID? ? ? ? ? (1)

#define cTMR_ID? ? ? ? ? ? (0)

現(xiàn)在主要寫兩個(gè)函數(shù) 一個(gè)：void bsp_StartAutoTimer(uint8_t _id, uint32_t _period)主要是將設(shè)定的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器初值period的值裝入結(jié)構(gòu)體中，利用定時(shí)器中斷服務(wù)程序自減一，并到減到0時(shí)Flag置為1，在另一個(gè)函數(shù)uint8_t bsp_CheckTimer(uint8_t _id)中判斷Flag定時(shí)到達(dá)標(biāo)志是否定時(shí)時(shí)間到了，返回1.用于void AppTaskScan(void)巡檢判斷任務(wù)。

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