項目5嵌入式C語言任務目標1、通過對嵌入式C語言的學習，溫習C語言基本語法，并了解嵌入式C語言的若干要點。2、學會分析程序的執行過程，進而理解嵌入式C語言的普通C語言的區別，即嵌入式C語言需要驅動硬件，因此更多地處于往復循環過程中。5.1數據類型在C語言中有int、char、float等數據類型，在嵌入式程序編寫時，這些數據類型依然可用，不過嵌入式C語言中，對正整數做了一些特殊的定義，如uint8_t、uint16_t、uint32_t等，uint8_t表示8位的無符號字符型數據，可從0取到0xFF，uint16_t表示16位的無符號字符型數據，可從0取到0xFFFF，uint32_t表示32位的無符號字符型數據，可從0取到0xFFFFFFFF。舉例來說，如果寫定義一個名為n1的變量，可寫：uint8_tn1=0xFF;但是，如果uint8_tn1=0xFFF;在編譯時會有警告，因為uint8_t的最大值是0xFF，0XFFF已經超過其取值范圍。在有些系統中，也有用U8、U16、U32分別表示8位、16位、32位無符號字符型數據的。uint16_t比uint8_t多占用了1倍的存儲空間，因此在編寫程序時，可依據數據的大小選用不同的數據長度來定義。5.2結構體5.2.1C語言中的結構體結構體是C語言中的一種數據類型，是由不同類型的數據組合成的一個整體，這些組合在一個整體中的數據是互相聯系的，這樣的數據結構稱為結構體。舉例來說：structdate//聲明一個結構體類型{intyear;intmonth;intday;}data是一個結構體，也是一種數據類型，其中的三個成員用來表示年、月、日，具有明顯的共性聯系。5.2.1C語言中的結構體再舉例來說：

structstudent{intnum;charname[20];charsex;intage;structdatebirthday;charaddr[30];}student1,student2;student是一個結構體類型，其中的一個成員是structdatebirthday;這個成員本身也是一個data類型的結構體，結構體變量名是birthday。student1和student2是student類型的結構體變量。成員的賦值方式舉例如下：student1.num=10010;student1.birthday.month=7;此時，如果再定義一個指針變量p，指向結構體student，即structstudent*p;5.2.1C語言中的結構體再舉例來說：

structstudent{intnum;charname[20];charsex;intage;structdatebirthday;charaddr[30];}student1,student2;此時，如果再定義一個指針變量p，指向結構體student，即structstudent*p;則可以通過指針p給結構體變量student1或student2賦值。方法如下：p=&student1；（*p).num=10011;等價于student1.num=10011；在C語言中，為了使用方便和使之直觀，可以把(*p).num改用p->num來代替，它表示*p所指向的結構體變量中的num成員，同樣，(*p).name等價于p->name。5.2.2嵌入式語句中的結構體舉例嵌入式系統中大量用到結構體，在使用時，也可以把其看成一種特殊的數據類型。比如typedefstruct{__IOuint32_tCRL;__IOuint32_tCRH;__IOuint32_tIDR;__IOuint32_tODR;

__IOuint32_tBSRR;__IOuint32_tBRR;__IOuint32_tLCKR;}GPIO_TypeDef;就是定義了一個名為GPIO_TypeDef的結構體，其含有CRL等7個成員。5.2.2嵌入式語句中的結構體舉例#defineGPIOA_BASE(APB2PERIPH_BASE+0x00000800UL)語句表示將GPIOA端口的地址賦給GPIOA_BASE。#defineGPIOA((GPIO_TypeDef*)GPIOA_BASE)語句中，((GPIO_TypeDef*)GPIOA_BASE)表示將GPIOA_BASE強轉換為指針類型的結構體，而整句表示用GPIOA替代(GPIO_TypeDef*)GPIOA_BASE。那么現在GPIOA就表示以GPIOA_BASE為基地址、類型為GPIO_TypeDef結構體的一個指針，所以程序里可以用GPIOA->CRL=……等給成員賦值。如果沒有指向，單純用GPIO_TypeDef->ODR=……賦值沒有任何意義，因為并沒有明確的指向。

5.3順序、循環與選擇C語言的語句執行有順序、循環、選擇三種次序。下面以某個程序段為例來說明。程序如下：5.3順序、循環與選擇順序語句：語句2-3，語句5-7均是順序執行的語句，如果持續執行到這里，則按照從上到下的順序依次執行。循環語句：while(a>b){…….}是一個while循環，如果a>b一直成立，則此while循環會一直循環下去，即一直會執行HAL_GPIO_ReadPin、HAL_GPIO_WritePin等函數。出了while外，還有for循環、do{……}while循環等。選擇語句：if(key_value==0){……}/else{……}語句是一個選擇語句，在執行完HAL_GPIO_ReadPin函數后，if和else只能二選一，即要么執行語句2-4，要么執行語句5-7。5.4程序執行過程分析、中斷如前所述的while(a>b){…….}循環，在實際應用中，往往寫成while(1){…….}，即將比較的結果直接設定為1，即永遠為真。進入這個循環后，就是進入一個無窮循環，或者說會一直循環下去的循環。嵌入式系統還有一種機制，叫中斷，中斷后，可以離開此while(1){…….}循環而去做其他的事情。能夠引起中斷的因素有定時器計數溢出、外部中斷、串口中斷等。當有若干個中斷事件同時出現時，優先級較高的中斷優先處理；高優先級的中斷會打斷低優先級的中斷去執行。5.5指針、函數指針、指針函數指針。指針是C語言中的一個重要概念及其特點，也是掌握C語言比較困難的部分。指針也就是內存地址，指針變量是用來存放內存地址的變量，在同一CPU構架下，不同類型的指針變量所占用的存儲單元長度是相同的，而存放數據的變量因數據的類型不同，所占用的存儲空間長度也不同。有了指針以后，不僅可以對數據本身，也可以對存儲數據的變量地址進行操作。指針運算符*。指針運算符*的功能是取指針變量所指向地址中的內容，與取地址運算符&的運算是互逆的，它是單目運算符。指針運算符的運算對象必須是地址，可以是已賦值的指針變量，也可以是變量或數組元素的地址，但不能是整數，也不能是非地址型的變量。運算結果就是地址對應的變量。取地址運算符&。取地址運算符&的功能是取變量的地址，它是單目運算符。取地址運算符的運算對象必須是已經定義的變量或數組元素，但不能是數組名。運算結果是運算對象的地址。5.5.1指針的聲明指針的標識是*號，指針的聲明舉例如下：int*p;//聲明一個int類型的指針pchar*p//聲明一個char類型的指針pint*arr[10]//聲明一個指針數組，該數組有10個元素，其中每個元素都是一個指向int類型對象的指針int(*arr)[10]//聲明一個數組指針，該指針指向一個int類型的一維數組int**p;//聲明一個指針p，該指針指向一個int類型的指針5.5.2指針函數指針函數：顧名思義，它的本質是一個函數，不過它的返回值是一個指針。其聲明的形式如下所示：ret*func(args,...)；其中，func是一個函數，args是形參列表，ret*作為一個整體，是func函數的返回值，是一個指針的形式5.5.3函數指針與指針函數不同，函數指針的本質是一個指針，該指針的地址指向了一個函數，所以它是指向函數的指針。函數的定義是存在于代碼段，因此，每個函數在代碼段中，也有著自己的入口地址，函數指針就是指向代碼段中函數入口地址的指針。其聲明形式如下所示：ret(*p)(args,...);其中，ret為返回值，*p作為一個整體，代表的是指向該函數的指