PIC單片機C語言程序設計(2)

　五、C語言的標識符和關鍵字

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/171168.htm

　　一個完整的PIC單片機C語言程序，通常由包含文件（即頭文件1，變量定義、變量說明、函數定義、函數體和注釋等六部分等組成。

　　1.C語言的標識符

　　所謂標識符，實際上是一些由程序編寫者自定義的名稱，類似於PIC單片機彙編語言中給寄存器（RAM）的命名。C語言中所用到的變量名、函數名、數組名、文件名等都是由標識符組成的。

　　標識符是由一串字母（常指英語字母）、數字和下線符（或稱下劃線）組成的字符串。標識符的第一個字符必須是字母或下線符。按照慣例，以下線符開頭的標識符是系統程序專用的，程式設計師最好不用。程式設計師可將下線符作為分段符使用，如SUM_1。

　　同一字母的大小寫被視為不同的標識符。即同一字母的大小寫是不同的標識符。

　　不同的C編譯器對標識符的長度有不同的限制。為了避免所編寫的源文件能被所有C編譯器認可，可將標識符的長度限定在8個字符以內（即1個字節）。

　　標識符的命名（即自定義），最好簡捷、含意清晰、便於閱讀，如用deIay表示延時；用sum表示求和；用loop表示循環等。

　　2.C語言的關鍵字

　　關鍵字，又稱保留字，是指那些已由系統作了特殊定義、具有特定含義的標識符。，程式設計師編寫C程序時，可用關鍵字來對所用函數參數進行說明、定義一些物理量，它們是C語言語句的重要組成部分，有的還直接組成簡單語句。因此，用戶是不能將此類標識符（關鍵字）作為自定義標識符使用的。

　　C語言的關鍵字分為三類，即數據類、程序控制類和預處理類，如表1所示。

表1

　　表1中所列關鍵字，讀者在編寫C程序時，將逐步學會其使用。

　　六、C語言的數據類型

　　在編寫C語言程序時，首先要涉及的是數據描述和功能描述。數據是實現功能的過程，功能是數據運算（或處理）的結果，沒有數據，C程序就無法實現單片機規定的功能，可見數據在C語言程序中的重要性。

　　C語言的數據類型，有基本型、構造型、指針型三類。對此，筆者將在使用時逐一介紹。

　　1.標準型

　　標準型數據屬於基本型數據，是由C語言本身提供的基本數據類型，結構簡單、使用頻率高。下面以實例對C語言程序中的標準型數據予以說明。

　　標準型數據又分為整型數據、實型數據和字符型數據三種，每種數據又有常量和變量之分。筆者將其分類以表格形式列出，既可供初學者編寫C語言程序時查找，亦可與本文中實例程序的注釋進行對比學習，以加深對標準型數據的理解。

（1）整型常量。

1.while語句

　　（1）格式：while（條件表達式）

　　（2）功能：程序運行時，先判斷條件表達式，當條件表達式的值為非零（即為「真」）時，執行while語句中的內嵌語句，即先判斷條件表達式，再執行語句。當條件表達式為零時，退出循環；若表達式一開始就為0，其while語句一次也不執行；若條件表達式恆為1，則程序在while體內一直循環。

　　（3）程序實例2

　　1）硬體電路和功能硬體電路同《PIC單片機C語言程序設計（1）》一文的圖1（見《電子製作》2009年第10期）。圖中的RA0口外接的微動開關KO，作為程序的起動開關。KO未按下時。單片機系統處於等待狀態，按一次KO，系統依次進行以下工作：RBO口外接的LEDO點亮→延時→LEDO熄滅→RB2外接的LED2點亮→延時→LED2滅→RB4外接LED4點亮→延時→LED4滅→執行間斷語句break終止循環→點亮RB6外接的LED6→回到等待狀態，直到RA0外接的微動開關KO再次按下，再重複上述過程。

　　2）源文件清單。

　　本實例2的程序清單如下（源文件名PIC02.C）：

　　說明：

　　① 上述程序中，關鍵字break、continue和return等組成的簡單語句的使用是略有區別的。具體區別如下：

　　間斷語句break：程序運行到此就終止循環，跳出while（1）的循環體，執行該循環體緊接在後面的語句：

　　· 繼續語句continue：如果把該程序中的break語句換成繼續語句continue。程序運行到此便立即執行由while（1）開始功能的程序，即程序在該循環體內不斷地運行，等效於不用continue；語句；·return語句：當把該程序中的break換成return語句時，程序運行到此就會立即返回主程序運行。

　　讀者學習C語言時，一定要將實例2源程序中的關鍵字「break」分別用「coutinue」和「return」代換並運行程序，同時觀察使用三種不同的關鍵字時LED指示燈的不同狀態，方能體會出三者的差異。

　　② 關於帶形式參數（簡稱形參）的延時函數。

　　實例2所用的延時函數與實例1不同。實例1（見《電子製作》2009年第10期）用的是無參數函數，功能簡單，一個函數完成一定的延時。實例2用的是有參數延時函數，一個函數可完成不同的延時（如上述實例2 中的延時1、延時2、延時3、延時4）。這是因為，帶形參函數（如實例2中的延時函數v0id delay（K））可以藉助參數的傳遞功能來完成不同時間的設置，這是彙編語言所無法做到的。由此可見，採用C語言可大大簡化程序的編寫工作。

　　鑑於形參對熟悉彙編語言的設計人員來說是一個全新的概念，有關C語言的函數參數傳遞功能，我們在後續的文章中還將進一步介紹，以加深大家對其的理解。

　　整型常量，是指在程序運行過程中數值保持不變的量，在編寫C程序時，整型常量用關鍵字cONST進行定義。表2給出了各種常量的類型、表示方法及示例說明。

表2

　　（2）整型變量。

　　整型變量。是指在程序運行過程中數值會改變的量。整型（即整數類型）變量的基本型是lnt。

　　Int可以保存一個整數，並允許在_nl前加上基本型、短整型、長整型，以及無符號型等四種整型類型。下面分別加以說明1）基本型：標誌是int。

　　2）短整型：標誌是short int。

　　3）長整型：標誌是long int。

　　4）無符號型：存儲單元中，全部二進位位均用來存放整數自身。而不包括符號位。無符號型又分為無符號整型、無符號短整型、無符號長整型三種。

　　①無符號整型：標誌是unsigned int：

　　②無符號短整型：標誌是unsigned short int；

　　③無符號長整型：標誌是unsigned Iong int。

　　以上C語言變量的要點，是相關的關鍵字，以及每個整型變量的取值範圍，即長度（二進位位個數）。

　　PlC單片機C語言的整型變量、數據名稱、取值範圍如表3所示。表中的內容，在編寫C程序時經常使用，初學者應熟練掌握。

表3

　　說明：1.表3列出了整型變量的取值範圍。例如，從表3中可以看出，無符號長整型變量unsigned long int的最大取值可達10位數，將其用於延時函數，僅用一條循環語句，延時便可達20小時以上（參看下文中的實例2）。2.對於表3中的字符型（char）、浮點型（float）和雙精度型doable等整型變量，將在本連載後續文章的程序使用到時進行說明。

　　七、C語言的控制循環語句

　　在C語言程序中，會用到多種功能語句。控制循環語句（下稱循環語句）便是其中之一。

　　C語言的循環語句有三種，即while語句、do while語句和for語句。循環語句一般由循環控制條件來控制循環的重複次數。如果控制條件沒有完成，要想終止循環，可在循環體中用間斷語句break、返回語句retum，或者用繼續語句continue來終止當前循環周期中的操作，使控制進入其他程序段。下面逐一進行介紹，並通過程序實例來說明其應用，以利大家加深理解。