第68節(jié):單片機C語言的多文件編程技巧
很多人也把多文件編程稱作模塊化編程,其實我覺得叫多文件編程會更加符合實際一些。多文件編程有兩個最大的好處,一個是給我們的程序增加了目錄,方便我們查找。另外一個好處是方便移植別人已經(jīng)做好的功能程序模塊,利用這個特點,特別適合團隊一起做大型項目。很多初學者剛開始學多文件編程時,會經(jīng)常遇到重復定義等問題,想知道怎么解決這些問題嗎?只要按照以下鴻哥教的規(guī)則來做,這些問題就不存在了。
第一個:每個文件保持成雙成對出現(xiàn)。每個.c源文件必須有一個.h頭文件跟它對應,每個.h頭文件必須有一個.c源文件跟它對應。比如:main.c與main.h,delay.c與 delay.h。
第二個:.c源文件只負責函數(shù)的定義和變量的定義,但是不負責函數(shù)的聲明和變量的聲明。比如:
unsigned char ucLedStep=0; //這個是全局變量的定義
void led_flicker() //這個是函數(shù)的定義
{
//…里面是具體代碼內(nèi)容
}
第三個:.h頭文件只負責函數(shù)的聲明和變量的聲明,以及常量和IO口的宏定義,但是不負責函數(shù)的定義和變量的定義。比如:
#define const_time_level 200//這個是常量的宏定義
sbit led_dr=P3^5; //這個是IO口的宏定義
void led_flicker(); //這個是函數(shù)的聲明
extern unsigned char ucLedStep; //這個是全局變量的聲明,不能賦初始值
第四個:每個.h頭文件都必須固定以#ifndef,#define,#endif語句為模板,此模板是用來避免編譯時由于重復包含頭文件里面的內(nèi)容而導致出錯。其中標志變量_XXX_鴻哥建議用它本身的文件名稱加前后下劃線_。
比如:
#ifndef _LED_ //標志變量_LED_是用它本身的文件名稱命名
#define _LED_ //標志變量_LED_是用它本身的文件名稱命名
#define const_time_level 200//這個是常量的宏定義
sbit led_dr=P3^5; //這個是IO口的宏定義
void led_flicker(); //這個是函數(shù)的聲明
extern unsigned char ucLedStep; //這個是全局變量的聲明,不能賦初始值
#endif
第五個:每個.h頭文件里都必須聲明它對應的.c源文件里的所有定義函數(shù)和全局變量,注意:.c源文件里所有的全局變量都要在它所對應的.h頭文件里聲明一次,不僅僅是函數(shù),這個地方很容易被人忽略。
比如:在led.h頭文件中:
void led_flicker(); //這個是函數(shù)的聲明,因為在這個函數(shù)在led.c文件里定義了。
extern unsigned char ucLedStep; //這個是全局變量的聲明,不許賦初值
第六個:每個.c源文件里都必須包含兩個文件,一個是單片機的系統(tǒng)頭文件REG52.H,另外一個是它自己本身的頭文件比如initial.h.剩下其它的頭文件看實際情況來決定是否調(diào)用,我們用到了哪些文件的函數(shù),全局變量或者宏定義,就需要調(diào)用對應的頭文件。
比如:在initial.c源文件中:
#include"REG52.H"http://必須包含的單片機系統(tǒng)頭文件
#include"initial.h"http://必須包含它本身的頭文件
/*注釋:
由于本源文件中用到了led_dr的語句,而led_dr是在led.h文件里宏定義的,所以必須把led.h也包含進來
*/
#include"led.h"http://由于本源文件中用到了led_dr的語句,所以必須把led.h也包含進來
void initial_myself()//這個是函數(shù)定義
{
led_dr=0;//led_dr是在led文件里定義和聲明的
}
第七個:聲明一個全局變量必須加extern關鍵字,同時千萬不能在聲明全局變量的時候賦初始值,比如:
extern unsigned char ucLedStep=0; //這樣是絕對錯誤的。
extern unsigned char ucLedStep; //這個是全局變量的聲明,這個才是正確的
第八個:對于函數(shù)與全局變量的聲明,編譯器都不分配內(nèi)存空間。對于函數(shù)與全局變量的定義,編譯器都分配內(nèi)存空間。函數(shù)與全局變量的定義只能在一個.c源文件中出現(xiàn)一次,而函數(shù)與全局變量的聲明可以在多個.h文件中出現(xiàn)。
具體內(nèi)容,請看源代碼講解,本程序例程是直接把前面第四節(jié)一個源文件更改成多文件編程方式。
(1)硬件平臺:
基于朱兆祺51單片機學習板。把前面第四節(jié)一個源文件更改成多文件編程方式。
(2)實現(xiàn)功能:跟前面第四節(jié)的功能一模一樣,讓一個LED閃爍。
(3)keil多文件編程的截圖預覽:
(4)整個源代碼講解工程文件下載:
(5)源代碼講解如下(注意,以下代碼不能直接放到一個源文件里編譯):
- /*以下是 main.h 的內(nèi)容*/
- /* 注釋一:
- 每個頭文件都是固定以#ifndef,#define,#endif
- 為模板,其中標志變量_XXX_我建議用它本身的文件名稱加前后下劃線_。
- 此標志變量名稱是用來預防多次包含出錯的,詳細講解請看注釋二。
- 每個頭文件只做函數(shù)的聲明和變量的聲明,以及常量和IO口的宏定義,不做
- 函數(shù)的定義與變量的定義。
- */
- #ifndef _MAIN_ //標志變量_MAIN_是用它本身的文件名稱命名
- #define _MAIN_ //標志變量_MAIN_是用它本身的文件名稱命名
- void main();//這個是函數(shù)的聲明
- #endif
- /* 注釋二:
- 以上語句
- #ifndef
- #define
- 插入其它內(nèi)容...
- #endif
- 類似于把_MAIN_看成是一個標志變量
- if(_MAIN_==0)// 相當于#ifndef _MAIN_
- {
- _MAIN_=1;// 相當于#define _MAIN_
- 插入其它內(nèi)容...
- } //相當于#endif
- 目的是通過一個標志位變量的賦值,讓編譯器在編譯的時候,只包含一次此頭文件,避免多次包含出錯
- */
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 main.c 的內(nèi)容*/
- /* 注釋一:
- 每個源文件都必須包含兩個文件,一個是單片機的系統(tǒng)頭文件REG52.H,
- 另外一個是它自己本身的頭文件main.h.剩下其它的頭文件看實際情況來
- 決定是否調(diào)用,我們用到了哪些文件的函數(shù),全局變量或者宏定義,就需要調(diào)用對應的頭文件。
- 每個源文件只做函數(shù)的定義和變量的定義,不做函數(shù)的聲明和變量的聲明。
- */
- #include "REG52.H"http://必須包含的單片機系統(tǒng)頭文件
- #include "main.h"http://必須包含它本身的頭文件
- /* 注釋二:
- (1)由于本源文件中調(diào)用initial_myself()和initial_peripheral()函數(shù),而這兩個函數(shù)
- 都是在initial文件里定義和聲明的,所以必須把initial.h也包含進來。
- (2)由于本源文件中調(diào)用delay_long(100)函數(shù),而這個函數(shù)
- 是在delay文件里定義和聲明的,所以必須把delay.h也包含進來。
- (2)由于本源文件中調(diào)用led_flicker()函數(shù),而這個函數(shù)
- 是在led文件里定義和聲明的,所以必須把led.h也包含進來。
- */
- #include "initial.h"http://由于本源文件中用到了initial_myself()和initial_peripheral()函數(shù),所以必須把initial.h也包含進來
- #include "delay.h"http://由于本源文件中用到了delay_long(100)函數(shù),所以必須把delay.h也包含進來
- #include "led.h"http://由于本源文件中用到了led_flicker()函數(shù),所以必須把led.h也包含進來
- void main()//這個是函數(shù)的定義
- {
- initial_myself();
- delay_long(100);
- initial_peripheral();
- while(1)
- {
- led_flicker();
- }
- }
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 delay.h 的內(nèi)容*/
- #ifndef _DELAY_ //標志變量_DELAY_是用它本身的文件名稱命名
- #define _DELAY_ //標志變量_DELAY_是用它本身的文件名稱命名
- void delay_long(unsigned int uiDelaylong); //這個是函數(shù)的聲明,每一個源文件里的函數(shù)都要在它的頭文件里聲明
- #endif
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 delay.c 的內(nèi)容*/
- #include "REG52.H"http://必須包含的單片機系統(tǒng)頭文件
- #include "delay.h"http://必須包含它本身的頭文件
- void delay_long(unsigned int uiDelayLong)//這個是函數(shù)的定義
- {
- unsigned int i; //這個是局部變量的定義
- unsigned int j; //這個是局部變量的定義
- for(i=0;i
- {
- for(j=0;j<500;j++)
- {
- ;
- }
- }
- }
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 initial.h 的內(nèi)容*/
- #ifndef _INITIAL_ //標志變量_INITIAL_是用它本身的文件名稱命名
- #define _INITIAL_ //標志變量_INITIAL_是用它本身的文件名稱命名
- void initial_myself(); //這個是函數(shù)聲明,每一個源文件里的函數(shù)都要在它的頭文件里聲明
- void initial_peripheral(); //這個是函數(shù)聲明,每一個源文件里的函數(shù)都要在它的頭文件里聲明
- #endif
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 initial.c 的內(nèi)容*/
- #include "REG52.H"http://必須包含的單片機系統(tǒng)頭文件
- #include "initial.h"http://必須包含它本身的頭文件
- /* 注釋一:
- 由于本源文件中用到了led_dr的語句,而led_dr是在led文件里宏定義的,所以必須把led.h也包含進來
- */
- #include "led.h"http://由于本源文件中用到了led_dr的語句,所以必須把led.h也包含進來
- void initial_myself()//這個是函數(shù)定義
- {
- TMOD=0x01;//以下能直接用TMOD,TH0,TL0,EA,ET0,TR0這些寄存器關鍵字,是因為包含了REG52.H頭文件
- TH0=0xf8;
- TL0=0x2f;
- led_dr=0;//led_dr是在led文件里定義和聲明的
- }
- void initial_peripheral() //這個是函數(shù)定義
- {
- EA=1;
- ET0=1;
- TR0=1;
- }
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 interrupt.h 的內(nèi)容*/
- #ifndef _INTERRUPT_ //標志變量_INTERRUPT_是用它本身的文件名稱命名
- #define _INTERRUPT_ //標志變量_INTERRUPT_是用它本身的文件名稱命名
- void T0_time();//這個是函數(shù)聲明,每一個源文件里的函數(shù)都要在它的頭文件里聲明
- /* 注釋一:
- 聲明一個外部全局變量必須加extern關鍵字,同時千萬不能在聲明全局變量的時候賦初始值,比如:
- extern unsigned int uiTimeCnt=0; 這樣是絕對錯誤的。
- */
- extern unsigned int uiTimeCnt; //這個是全局變量的聲明,不能賦初始值
- #endif
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 interrupt.c 的內(nèi)容*/
- #include "REG52.H"http://必須包含的單片機系統(tǒng)頭文件
- #include "interrupt.h"http://必須包含它本身的頭文件
- unsigned int uiTimeCnt=0; //這個是全局變量的定義,可以賦初值
- void T0_time() interrupt 1//這個是函數(shù)定義
- {
- TF0=0; //以下能直接用TF0,TR0,TH0,TL0這些寄存器關鍵字,是因為包含了REG52.H頭文件
- TR0=0;
- if(uiTimeCnt<0xffff)
- {
- uiTimeCnt++;
- }
- TH0=0xf8;
- TL0=0x2f;
- TR0=1;
- }
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 led.h 的內(nèi)容*/
- #ifndef _LED_ //標志變量_LED_是用它本身的文件名稱命名
- #define _LED_ //標志變量_LED_是用它本身的文件名稱命名
- #define const_time_level 200 //宏定義都放在頭文件里
- /* 注釋一:
- IO口的宏定義也放在頭文件里,
- 如果是PIC單片機,以下IO口定義相當于宏定義 #defineled_dr LATBbits.LATB4等語句
- */
- sbit led_dr=P3^5; //如果是PIC單片機,相當于宏定義 #defineled_dr LATBbits.LATB4等語句
- void led_flicker(); //這個是函數(shù)的聲明,每一個源文件里的函數(shù)都要在它的頭文件里聲明
- /* 注釋三:
- 聲明一個全局變量必須加extern關鍵字,同時千萬不能在聲明全局變量的時候賦初始值,比如:
- extern unsigned char ucLedStep=0; 這樣是絕對錯誤的。
- */
- extern unsigned char ucLedStep; //這個是全局變量的聲明
- #endif
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
- /*以下是 led.c 的內(nèi)容*/
- #include "REG52.H"http://必須包含的單片機系統(tǒng)頭文件
- #include "led.h"http://必須包含它本身的頭文件
- /* 注釋一:
- 由于本源文件中用到了uiTimeCnt全局變量,而uiTimeCnt是在interrupt文件里聲明和定義的,
- 所以必須把interrupt.h也包含進來
- */
- #include "interrupt.h"http://必須包含它本身的頭文件
- unsigned char ucLedStep=0; //這個是全局變量的定義,可以賦初值
- void led_flicker() //這個是函數(shù)的定義
- {
- switch(ucLedStep)
- {
- case 0:
- if(uiTimeCnt>=const_time_level)
- {
- ET0=0;//以下能直接用ET0寄存器關鍵字,是因為包含了REG52.H頭文件
- uiTimeCnt=0; //uiTimeCnt此變量是在interrupt文件里聲明和定義的,所以必須把interrupt.h也包含進來
- ET0=1;
- led_dr=1;//此IO口定義已經(jīng)在led.h頭文件中定義了
- ucLedStep=1; //切換到下一個步驟
- }
- break;
- case 1:
- if(uiTimeCnt>=const_time_level)
- {
- ET0=0;
- uiTimeCnt=0;
- ET0=1;
- led_dr=0;
- ucLedStep=0; //返回到上一個步驟
- }
- break;
- }
- }
- /*------分割線--------------------------------------------------*/
總結陳詞:
下一節(jié)開始講液晶屏顯示方面的內(nèi)容。欲知詳情,請聽下回分解----帶字庫12864液晶屏的常用點陣字體程序。
評論