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教你如何高效編程之頭文件書寫

作者:佚名   來源:本站原創   點擊數:x  更新時間:2014年10月21日   【字體:

       在網上查了很長時間關于頭文件的資料,但是發現很難找到適合我的。學單片機的朋友知道,很多程序經常要調用相同的函數,如果每寫一個程序都把這些函數重新寫一遍或者復制過來,那是很浪費時間的,現在我通過學習總結以及別人的經驗,跟大家分享,歡迎大家轉載學習。

        寫程序最好是結構化編程,因為這樣的程序看起來就不那么長了,一目了然,可以很快就知道這個程序實現什么功能,而且排錯也非常簡單。把常用的函數聲明、自定義類型、外部變量的聲明等寫進頭文件,與之配對的擴展名為.c的文件就寫常用的函數,main.c最好就寫一個主函數。之前學的51單片機,現在玩430單片機,就以430單片機為例,其他編程軟件道理與這個相同。在IAR下新建工程,包含了main.c、mydefine.cmydefine.hmydefine.c和mydefine.h是一對)三個文件(注:可包含多個配對的頭文件和C文件)。先把程序貼出來,再詳解其中緣由。

main.c內容:
#include "mydefine.h"
void main( void )
{
  // Stop watchdog timer to prevent time out reset
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;
  
  SegInitial();      //數碼管控制引腳初始化
  
  long m = 0;
  while(1)
  {    
   disp(m);            //顯示m的值
    delay(10);
   m++;
   if(m == 1000000)
     m = 0;
  }
}
 
 
mydefine.h的內容
 
#ifndef _MYDEFINE_H
#define _MYDEFINE_H

#include "msp430x14x.h"

typedef  unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;

void write_595(uchar dat);
void SegInitial(void);
void disp(long num);
void delays(uint x);
void delay(uint x);

#endif
 
mydefine.c的內容
 
#include "mydefine.h"
#include "msp430x14x.h"

/*********************************
      流水燈74hc595各引腳定義

*********************************/
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
#define STB0 P2OUT &= ~BIT2
#define STB1 P2OUT |= BIT2
#define DS0  P2OUT &= ~BIT5
#define DS1  P2OUT |= BIT5
#define LEDOFF P5OUT = 0x00


uchar dis_num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
              0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};    //數碼管0~F共陽編碼
uchar bitnum[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20};         //數碼管位選
uchar dispbuf[6];                                                             //數碼管顯示緩沖區

//以下是延時函數
void delay(uint x)
{
  uint a,b;
  for(a=x;a>0;a--)
    for(b=10000;b>0;b--);
}

//控制流水燈,使用P2.2(STB),P2.4(CLK),P2.5(DS)
void write_595(uchar dat)
{
  uint n;
  for(n = 0;n<8;n++)
  {
    if((dat&0x80) == 0x80)
      DS1;
    else
      DS0;
    dat <<= 1;
    CLK0;   
    CLK1;
  }
  STB1;
  STB0;
}

/*****************************************
            數碼管顯示初始化函數

*****************************************/
void SegInitial(void)
{
  P5DIR = 0XFF;
  P4DIR = 0XFF;
  P5OUT = 0X00;
  P4OUT = 0X00;
}


/****************************************
          數碼管防重影延時函數

*****************************************/
void delays(uint x)
{
  for(;x>0;x--);
}


/*****************************************
            數碼管顯示函數
            位選 P5.0~P5.5
            段選 P4

*****************************************/
void disp(long num)
{
    uint i;
    dispbuf[0] = num%10;
    dispbuf[1] = num/10%10;
    dispbuf[2] = num/100%10;
    dispbuf[3] = num/1000%10;
    dispbuf[4] = num/10000%10;
    dispbuf[5] = num/100000%10;
    
    for(i=0;i<6;i++)
    {
      P4OUT = dis_num[dispbuf[i]];
      P5OUT = bitnum[i];
      delays(400);
      P5OUT=0X00;
    }
}
 
首先看main.c里面就寫了一個主函數,它告訴讀者該程序的主要功能。mydefine.h里面包含了一些函數的聲明,如果使用到外部變量(或函數),則需要在該變量(或函數)前寫extern加以說明其為外部變量(或函數)。寫頭文件一定要注意:
 
#ifndef XXXX
#define XXXX
        .
        .
        .
        .
        .
        .
#endif
 
其中XXXX習慣大寫,名稱不要與關鍵字相同,習慣寫法請參照上面的程序,#ifndef XXXX    #define  XXXX   .....   #endif的作用是有些頭文件已經在其他文件里包含過了,但是你在這個文件也包含了,如果沒有上面那一句,則編譯器會報錯:重復定義!mydefine.c中用到了mydefine.h中的定義,則需要把mydefine包含進來,包含mydefine.h的意思是mydefine.h替換為mydefine.h的內容,即mydefine.c的完整內容為:
#include "msp430x14x.h"

typedef  unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;

void write_595(uchar dat);
void SegInitial(void);
void disp(long num);
void delays(uint x);
void delay(uint x);
/*********************************
      流水燈74hc595各引腳定義

*********************************/
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
#define STB0 P2OUT &= ~BIT2
#define STB1 P2OUT |= BIT2
#define DS0  P2OUT &= ~BIT5
#define DS1  P2OUT |= BIT5


/*********************************
      流水燈74hc595各引腳定義

*********************************/
#define LEDOFF P5OUT = 0x00


uchar dis_num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
              0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
uchar bitnum[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20};
uchar dispbuf[6];

//以下是延時函數
void delay(uint x)
{
  uint a,b;
  for(a=x;a>0;a--)
    for(b=10000;b>0;b--);
}

//控制流水燈,使用P2.2(STB),P2.4(CLK),P2.5(DS)
void write_595(uchar dat)
{
  uint n;
  for(n = 0;n<8;n++)
  {
    if((dat&0x80) == 0x80)
      DS1;
    else
      DS0;
    dat <<= 1;
    CLK0;   
    CLK1;
  }
  STB1;
  STB0;
}

/*****************************************
            數碼管顯示初始化函數

*****************************************/
void SegInitial(void)
{
  P5DIR = 0XFF;
  P4DIR = 0XFF;
  P5OUT = 0X00;
  P4OUT = 0X00;
}


/****************************************
          數碼管延時函數

*****************************************/
void delays(uint x)
{
  for(;x>0;x--);
}


/*****************************************
            數碼管顯示函數
            位選 P5.0~P5.5
            段選 P4

*****************************************/
void disp(long num)
{
    uint i;
    dispbuf[0] = num%10;
    dispbuf[1] = num/10%10;
    dispbuf[2] = num/100%10;
    dispbuf[3] = num/1000%10;
    dispbuf[4] = num/10000%10;
    dispbuf[5] = num/100000%10;
    
    for(i=0;i<6;i++)
    {
      P4OUT = dis_num[dispbuf[i]];
      P5OUT = bitnum[i];
      delays(400);
      P5OUT=0X00;
    }  
}
 
        下面講一下mydefine.c的功能,一些常用函數都寫在里面,一般情況下我們寫好頭文件后不必對函數的原型進行深究,只需知道函數的功能即可,即頭文件里的函數聲明,多個C文件編譯鏈接的時候,相當于主函數放在前面,其他函數放在后面,調用函數的時候就必須先對這些函數進行聲明,否則編譯器不知道你的函數原型是什么,而這些頭文件就起到了函數聲明的作用,所謂頭文件就可以理解為在main函數前面事先要處理的程序(即聲明和定義)。
 
        下面把這個結構化編程的等效程序貼出來,以方便大家理解:
 
#include "msp430x14x.h"
typedef  unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;

void write_595(uchar dat);
void SegInitial(void);
void disp(long num);
void delays(uint x);
void delay(uint x);

void main( void )
{
  // Stop watchdog timer to prevent time out reset
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;
  
  SegInitial();
  
  long m = 0;
  while(1)
  {
    
   disp(m);
    delay(10);
   m++;
   if(m == 1000000)
     m = 0;
  }

}

/*********************************
      流水燈74hc595各引腳定義

*********************************/
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
#define STB0 P2OUT &= ~BIT2
#define STB1 P2OUT |= BIT2
#define DS0  P2OUT &= ~BIT5
#define DS1  P2OUT |= BIT5


/*********************************
      流水燈74hc595各引腳定義

*********************************/
#define LEDOFF P5OUT = 0x00


uchar dis_num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
              0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
uchar bitnum[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20};
uchar dispbuf[6];

//以下是延時函數
void delay(uint x)
{
  uint a,b;
  for(a=x;a>0;a--)
    for(b=10000;b>0;b--);
}

//控制流水燈,使用P2.2(STB),P2.4(CLK),P2.5(DS)
void write_595(uchar dat)
{
  uint n;
  for(n = 0;n<8;n++)
  {
    if((dat&0x80) == 0x80)
      DS1;
    else
      DS0;
    dat <<= 1;
    CLK0;   
    CLK1;
  }
  STB1;
  STB0;
}

/*****************************************
            數碼管顯示初始化函數

*****************************************/
void SegInitial(void)
{
  P5DIR = 0XFF;
  P4DIR = 0XFF;
  P5OUT = 0X00;
  P4OUT = 0X00;
}


/****************************************
          數碼管延時函數

*****************************************/
void delays(uint x)
{
  for(;x>0;x--);
}


/*****************************************
            數碼管顯示函數
            位選 P5.0~P5.5
            段選 P4

*****************************************/
void disp(long num)
{
    uint i;
    dispbuf[0] = num%10;
    dispbuf[1] = num/10%10;
    dispbuf[2] = num/100%10;
    dispbuf[3] = num/1000%10;
    dispbuf[4] = num/10000%10;
    dispbuf[5] = num/100000%10;
    
    for(i=0;i<6;i++)
    {
      P4OUT = dis_num[dispbuf[i]];
      P5OUT = bitnum[i];
      delays(400);
      P5OUT=0X00;
    }    
}
 
希望這些總結能對大家有所幫助,又不能理解的地方,可以互相交流一下。
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