單片機(jī)C語(yǔ)言模塊化設(shè)計(jì)

在使用 KEIL 的時(shí)候,我們習(xí)慣上在一個(gè).c 的文件中把自己要寫(xiě)的東西按照
自己思路的順序進(jìn)行順序書(shū)寫(xiě)。這樣是很普遍的寫(xiě)法,當(dāng)程序比較短的時(shí)候比如
幾十行或者一百多行,是沒(méi)有什么問(wèn)題的。但是當(dāng)程序很長(zhǎng)的時(shí)候,比如你要用
到 LCD 顯示數(shù)據(jù),就有幾個(gè) LCD 相關(guān)的函數(shù),然后你想在 LCD 上顯示溫度,那么
就要有 DS18B20 相關(guān)的操作,這又有幾個(gè)相關(guān)的函數(shù), 如果你還想加上去 DS1302
的時(shí)間顯示功能,那么又要多很多函數(shù)。這樣的話(huà)一個(gè)程序下來(lái)幾百行是很正常
的事情,對(duì)于自己寫(xiě)的程序可能在自己的腦海中比較清晰,不會(huì)太亂,但是當(dāng)把
自己寫(xiě)的程序交給別人來(lái)看的時(shí)候,別人往往會(huì)看的云里霧里,經(jīng)常會(huì)看著看著
就不知道你寫(xiě)的是什么了。
如果大家寫(xiě)過(guò)類(lèi)似電子鐘這樣的比較長(zhǎng)的程序的話(huà), 肯定在網(wǎng)上下載過(guò)相關(guān)
的程序看過(guò),有沒(méi)有覺(jué)得別人的程序看起來(lái)讓自己覺(jué)得很郁悶?zāi)??，F(xiàn)在我
們來(lái)介紹一種在 KEIL 中 C 語(yǔ)言的模塊寫(xiě)法。這樣的寫(xiě)法其實(shí)也是很好用的,一
些稍長(zhǎng)的程序中經(jīng)常見(jiàn)到。
是不是看起來(lái)不陌生?這就對(duì)了。其實(shí)如果學(xué)過(guò) PC 機(jī)的 C 語(yǔ)言的話(huà),對(duì)多
文件的編譯比較熟悉那么這個(gè)就不是什么問(wèn)題了,因?yàn)檫@基本上是相同的。如果
您是高手對(duì)此很熟悉的話(huà),那么請(qǐng)略過(guò)本文;如果您是對(duì)此不是很熟悉并對(duì)此有
點(diǎn)興趣,那么本文或許對(duì)您有所幫助。如果在本文中有講的不對(duì)的地方請(qǐng)跟帖提
出?；蛘咴谖业闹黜?yè)給我留言進(jìn)行交流。
這個(gè)教程不大容易用文字的形式來(lái)講清楚, 如果用視頻來(lái)做的話(huà)效果應(yīng)該好
的多,但是俺沒(méi)這個(gè)條件(俺普通話(huà)不好怕嚇到大家,) ?？赡芤惶麜?huì)寫(xiě)不
完,另外打字是件很痛苦的事情,所以這個(gè)請(qǐng)見(jiàn)諒。下面正式開(kāi)始。
我們主的目的是學(xué)習(xí)模塊化的寫(xiě)法,所以功能是次要的,熟悉了這個(gè)寫(xiě)法以
后功能是大家自己控制的,我們現(xiàn)在將以 LED 燈的控制為例子講起。
這樣, 我們先建立三個(gè).c 的文件, 分別命名為 main.c、delay.c 和 led_on.c,
并將在建立文件的時(shí)候盡量做到看到文件名即能看出程序的功能, 這樣的話(huà)比較
直觀,不容易混亂。然后將這三個(gè)文件都添加進(jìn)工程。 (這個(gè)不能不會(huì)吧?)
在 delay.c 中我們加入如下代碼:
void delay1s()
{
unsigned int m,n;
for(m=1000;m>0;m--)
for(n=20;n>0;n--);
}
當(dāng)然這個(gè)延時(shí)函數(shù)的實(shí)際延時(shí)時(shí)間并不是一秒,我們暫且不用管它,知道他
是起延時(shí)作用的就可以了。在 led_on.c 這個(gè)文件中我們加入如下代碼:
void led_on()
{
P0=0x00;
delay1s();
P0=0xff;
delay1s();
}
然后在 main.c 函數(shù)中我們添加如下代碼:
void main()
{
led_on();
}
這個(gè)程序的功能簡(jiǎn)單的很,就是實(shí)現(xiàn) LED 的閃爍。
下面問(wèn)題來(lái)了,就是如何將這三個(gè) C 文件關(guān)聯(lián)起來(lái)。
其實(shí)在單個(gè).c 文件的程序中,我們?cè)趯?xiě)程序的時(shí)候第一件事就是寫(xiě)上
#include ,如果你是一個(gè)好學(xué)者, 你一定問(wèn)過(guò)為什么要這樣寫(xiě)一句話(huà),
要是你上過(guò)輔導(dǎo)班,老師一定跟你講 reg52.h 是頭文件,這句話(huà)的作用的把頭文
件包含進(jìn)來(lái)。當(dāng)然這是很正確的,你可以打開(kāi) reg52.h,看一下里面的內(nèi)容,里
面包含了關(guān)于 51 單片機(jī)的一些定義,如果在這個(gè)文件中遺漏的東西可以使用命
令 sfr 來(lái)在 C 文件中定義,如在 STC89C52 中實(shí)用擴(kuò)展 RAM 的時(shí)候會(huì)用到一個(gè)寄
存器你可以添加到這個(gè)文件中或者在 C 文件中用 sfr 定義。進(jìn)一步想一下,一個(gè)
包含命令可以把一個(gè)文件包含進(jìn)來(lái), 那么用不同的頭文件包含不就可以把更多的
文件包含進(jìn)來(lái)了嗎?是不是有點(diǎn)思路了?
先講到這里,下次看一下具體如何將三個(gè)文件關(guān)聯(lián)起來(lái)。
我們接著上一次的討論一下如何將三個(gè) c 文件關(guān)聯(lián)起來(lái), 在單文檔的程序中
我們使用#include 這個(gè)命令將單片機(jī)的頭文件與我們的程序關(guān)聯(lián)起來(lái)。同理我
們也將以頭文件的形式把我們建立的源程序關(guān)聯(lián)起來(lái)。
首先,我們需要一個(gè)新文檔,這個(gè)文檔的建立有兩種方法(以 delay1s 函數(shù)
為例)第一種,
。 在工程目錄下建立一個(gè) delay1s.txt 然后將其改名為 delay1s.h。
因?yàn)槎际峭幋a的所以不會(huì)出現(xiàn)亂碼,然后在工程中將其打開(kāi)。第二種方法是直
接在工程中新建一個(gè)文檔,然后保存的時(shí)候?qū)⒚直４鏋?delay1s.h 即可。如果
是需要添加很多文件的話(huà)建議使用第一種方法,這是個(gè)人建議。
其次,我們需要編寫(xiě) delay1s.h 這個(gè)文件的內(nèi)容,其內(nèi)容如下:
#ifndef _DELAY1S_H_
#define _DELAY1S_H_
void delay1s();//延時(shí)函數(shù)
#endif
這個(gè)是頭文件的定義,作用是聲明了 delay1s()函數(shù),因?yàn)槿绻趧e的函數(shù)
中如果我們需要用到 delay1s()函數(shù)的話(huà),若不事先聲明則在編譯的時(shí)候會(huì)出
錯(cuò)。對(duì)于#ifndef......#define......#endif;這個(gè)結(jié)構(gòu)大概的意思就是說(shuō)如果沒(méi)有
定義(宏定義)一個(gè)字符串,那么我們就定義它,然后執(zhí)行后面的語(yǔ)句,如果定
義過(guò)了那么就跳過(guò)不執(zhí)行任何語(yǔ)句。
關(guān)于為什么要使用這么一個(gè)定義方法,比如在 led_on()函數(shù)中我們調(diào)用了
delay1s()函數(shù),然后在 main()函數(shù)中我們也調(diào)用了 delay()函數(shù),那么,在
led_on()函數(shù)中我就就要包含頭文件 delay1s.h, 然后在 main()函數(shù)中也要包含
delay1s.h, 若主函數(shù)中我們調(diào)用過(guò) led_on(),那么在編譯的時(shí)候, 遇到 delay1s()
和 led_on()的時(shí)候就會(huì)對(duì) delay1s.h 進(jìn)行兩次解釋,那么就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。若有
以上預(yù)處理命令的話(huà),那么在第二次的時(shí)候這個(gè)_DELAY1S_H_已經(jīng)被定義過(guò)了,
那么就不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)定義的問(wèn)題。這就是它的作用。但是注意,在編譯器進(jìn)行編
譯的時(shí)候頭文件不參與編譯。
再次,我們建立一個(gè) led_on.h,起代碼內(nèi)容如下:
#ifndef _LED_ON_H_
#define _LED_ON_H_
void led_on();//燈閃爍
#endif
作用同 delay1s.h,不理解的話(huà)可以再看一下上面的解釋。
最后,將我們上次說(shuō)的三個(gè)函數(shù)補(bǔ)充完整。
在 led_on()函數(shù)中,我們用到了 51 單片機(jī)的一些寄存器的定義,所以我們
要包含 reg52.h,而且我們用到了 delay1s()函數(shù),所以我們要包含 delay1s.h,
故 led_on()函數(shù)的代碼如下:
#include
#include “delay1s.h” //注意這里沒(méi)有分號(hào)
void led_on()
{
P0=0x00;
delay1s();
P0=0xff;
delay1s();
}
Main 函數(shù)的代碼如下:
#include
#include “delay1s.h”
void main()
{
led_on();
delay1s();//在這里其實(shí)只有第一句就可以了,這句是不必要的
led_on();//這也是不必要的
}
在這個(gè)函數(shù)中,為了再次說(shuō)明一下#ifndef......#define......#endif 這個(gè)結(jié)
構(gòu)的定義,大家可以把所有的.h 文件中的這個(gè)結(jié)構(gòu)去掉,然后編譯一下看一下
效果。
到這里相信大家對(duì)于這種模塊化的寫(xiě)法就有大概的了解了, 如果我們想添加
新功能的時(shí)候,比如我們要添加一個(gè)流水燈的功能,那么,我們只需要增加一個(gè)
led_circle.c 和 led_circle.h,然后按照上述步驟添加進(jìn)工程即可,程序的其
他部分不需要任何改動(dòng)。顯然這是很方便的。其實(shí)函數(shù)的聲明可以使用 extern
關(guān)鍵字,C 語(yǔ)言中默認(rèn)都是這個(gè)類(lèi)型的,所以可以不用寫(xiě)。
如果還有說(shuō)的不清楚的請(qǐng)?zhí)岢鰜?lái),我們一起討論。由于這些東西都是手動(dòng)輸
入的所以難免會(huì)有錯(cuò)誤,如果各位朋友在看這個(gè)教程的時(shí)候發(fā)現(xiàn)有哪里表達(dá)錯(cuò)誤
或者是不妥當(dāng)?shù)牡胤?歡迎指出,我會(huì)及時(shí)改正,以免誤導(dǎo)別人,。