AVR筆記6：C語言優(yōu)秀編程風格

有一位編程大師，他寫非結構化的程序，一位初學者刻意模仿他，也寫非結構化的程序。當他讓大師看他的進步時，大師批評了他的非結構化程序：“ 對一位編程大師合適的東西未必對一個初學者同樣合適，在超越結構化之前，你必須理解編程之道。” 我個人認為作為一個初學者應該踏踏實實的打好程序設計的基礎，不要急功近利，舍本逐末。我走過不少彎路，希望大家能和我一樣能牢記編程大師的忠告：“對編程大師合適的東西未必對一個初學者同樣合適”。

本文所描述的優(yōu)秀編程風格適合于大部分語言，文章中可能提到你不是很了解的概念，沒有關系，你放心的讀下去，當你使用AVR一個月之后，你什么都明白了。

AVR c語言優(yōu)秀編程風格

文件結構

模塊化的程序應該是有一個很好的程序結構的。AVR C語言程序有兩種用戶文件，.c程序文件，.h頭文件，程序中編寫過程中需要在.c文件中包含.h頭文件。初學者往往出現(xiàn)重復包含或者頭文件包含錯誤的問題，我當時也時常為這種錯誤而發(fā)愁。下面我以我寫的電機驅動例程來給大家說明一下，優(yōu)秀的編程文件結構。

這個工程中有8個文件，一個說明文件，如下圖：下載程序例子avrvi.com/down.php?file=examples/motor_control.rar">電機控制案例。

我寫的成型的程序的文件個數(shù)基本上都是偶數(shù)，因為每一個結構化的函數(shù)定義.c文件都會對應一個.h文件。main.c對應config.h。我們來看看各文件的包含關系。下面我們看看這些文件的包含關系與內(nèi)容：[推薦的文件包含順序與關系]

• 所有.c文件都包含了config.h文件。如： #include "config.h"
• 在config.h 中有如下代碼：
  

  #include "delay.h" #include "device_init.h" #include "motor.h"

• 這樣做就不容易出現(xiàn)錯誤的包含關系，為了預防萬一，我們還引入了宏定義與預編譯。如下：
  

  #ifndef _UNIT_H__ #define _UNIT_H__ 1 //100us extern void Delay100us(uint8 n); //1s extern void Delay1s(uint16 n); // n <= 6 ,when n==7, it is 1. //1ms extern void Delay1ms(uint16 n); #endif 第一次包含本文件的時候正確編譯，并且#define _UNIT_H__ 1，第二次包含本文件#ifndef _UNIT_H__就不再成立，跳過文件。 預編譯還有更多的用途，比如可以根據(jù)不同的值編譯不同的語句，如下： //#pragma REGPARMS #if CPU_TYPE == M128 #include  #endif #if CPU_TYPE == M64 #include  #endif #if CPU_TYPE == M32 #include  #endif #if CPU_TYPE == M16 #include  #endif #if CPU_TYPE == M8 #include  #endif

• #include 與 #include "filename" 的區(qū)別 ：前者是包含系統(tǒng)目錄include下 的文件，后者是包含程序目錄下的文件。

變量名與函數(shù)名

變量以及函數(shù)命名應該按照盡量短，按需長，具有實際意義。可以通過下劃線或者大小寫結合的方法組合動詞和名詞組成變量函數(shù)名。下面對比好的命名方法與不好的命名方法：

1. 好的：Delay100us();
   不好的：Yanshi();
2. 好的：init_devices();
   不好的：Chengxuchushihua();
3. 好的：int temp;
   不好的：int dd;

外部調用

1. 首先在模塊化程序的.h文件中定義extern
   

   //端口初始化 extern void port_init(void); //T2初始化 void timer2_init(void); //各種參數(shù)初始化 extern void init_devices(void);

2. 模塊化程序的.c文件中定義函數(shù)，不要在模塊化的程序中調用程序，及不要出現(xiàn)向timer2_init();這樣函數(shù)的使用，因為你以后不知道你到底什么地方調用了函數(shù)，導致程序調試難度增加。可以在定義函數(shù)的過程中調用其他函數(shù)作為函數(shù)體。
   

   // PWM頻率 = 系統(tǒng)時鐘頻率/（分頻系數(shù)*2*計數(shù)器上限值）） void timer2_init(void) { TCCR2 = 0x00; //stop TCNT2= 0x01; //set count OCR2 = 0x66; //set compare TCCR2 = (1<

3. 在少數(shù)幾個文件中調用函數(shù)，在main.c中調用大部分函數(shù)，在interupts.c中根據(jù)不同的中斷調用服務函數(shù)。
   

   void main(void) { //初始工作 init_devices(); while(1) { for_ward(0); //默認速度運轉 正 Delay1s(5); //延時5s motor_stop(); //停止 Delay1s(5); //延時5s back_ward(0); //默認速度運轉 反 Delay1s(5); //延時5s speed_add(20); //加速 Delay1s(5); //延時5s speed_subtract(20); //減速 Delay1s(5); //延時5s } }

宏定義

宏定義主要用于兩個地方：

1. 一是用得非常多的命令或語句，利用宏將其簡化。
   

   #ifndef TRUE #define TRUE 1 #endif #ifndef FALSE #define FALSE 0 #endif #ifndef NULL #define NULL 0 #endif #define MIN(a,b) ((ab)?(a):(b)) #define ABS(x) ((x>)?(x):(-x)) typedef unsigned char uint8; typedef signed char int8; typedef unsigned int uint16; typedef signed int int16; typedef unsigned long uint32; typedef signed long int32;

2. 二是利用宏定義方便的進行硬件接口操作，再程序需要修改時，只需要修改宏定義即可，而不需要滿篇去找命令行，進行修改。
   

   //PD4,PD5 電機方向控制如果更改管腳控制電機方向，更改PORTD |= 0x10即可。#define moto_en1 PORTD |= 0x10 #define moto_en2 PORTD |= 0x20 #define moto_uen1 PORTD &=~ 0x10 #define moto_uen2 PORTD &=~ 0x20 //啟動TC2定時比較和溢出 #define TC2_EN TIMSK |= (<<1OCIE2)|(1<

關于注釋

為了增加程序的可讀性，方便合作者讀動程序，或者程序作者在一段時間之后還能看懂程序，我們需要在程序中寫注釋。

1. 在比較特殊的函數(shù)使用或者命令調用的地方加單行注釋。使用方法為：
   

   Tbuf_putchar(c,RTbuf); // 將數(shù)據(jù)加入到發(fā)送緩沖區(qū)并開中斷 extern void Delay1s(uint16 n); // n <= 6 ,when n==7, it is 1.

2. 在模塊化的函數(shù)中使用詳細段落注釋：
3. 在文件頭上加文件名，文件用途，作者，日期等信息。

要清楚，注釋是為了方便閱讀，增強程序的可度性，不要本末倒置，不要給很簡單大家都能看明白的程序加注釋，不要讓注釋淹沒了你的程序結構。對于函數(shù)，變量等盡量使用文件名自注釋的方法，及通過文件名就可以知道意思。