嵌入式C语言程序设计基础

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1、第 5章 嵌 入 式 C语 言 程 序 设 计 基 础5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 5.3 程 序 的 控 制 结 构 5.4 函 数 5.5 数 组 5.6 指 针 5.7 构 造 数 据 类 型 5.8 汇 编 语 言 与 C/C+的 混 合 编 程5.9 嵌 入 式 Linux下 C语 言 编 程 文 件 的 操 作 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令1 文 件 包 含 伪 指 令 文 件 包 含 伪 指 令 可 将 头 文 件 包 含 到 程 序 中 ，头 文 件 中 定 义 的

2、内 容 符 号 常 量 ， 复 合 变 量 原 型 、用 户 定 义 的 变 量 原 型 和 函 数 的 原 型 说 明 等 。 编译 器 编 译 预 处 理 时 用 文 件 包 含 的 正 文 件 内 容 替换 到 实 际 程 序 中 。（ 1） 文 件 包 含 伪 指 令 的 格 式# include ； 标 准 头 文 件# include “ 头 文 件 名 .h” ； 自 定 义 头 文 件# include 宏 标 识 符 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令（ 2） 包 含 文 件 伪 指 令 的 说 明 常 在 头 文 件 名 后 用 .h作 为 扩 展 名

3、 ， 可 带 或 不带 路 经 。 头 文 件 可 分 为 标 准 头 文 件 和 自 定 义 头 文 件 。 尖 括 号 内 的 头 文 件 为 标 准 头 文 件 ， 由 开 发环 境 或 系 统 提 供 。 双 引 号 内 的 头 文 件 为 用 户 自 定 义 头 文 件 。搜 索 时 ， 首 先 在 当 前 目 录 中 搜 索 ， 其 次 按 环境 变 量 include指 定 的 目 录 顺 序 搜 索 。 搜 索 到 头 文 件 后 ， 就 将 该 伪 指 令 直 接 用 头 文件 内 容 替 换 。 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令例 5.1 标 准 头

4、 文 件 定 义# include # include string.h和 stdio.h是 标 准 头 文 件 ， 按 环 境 变 量 include指 定 的 目 录 顺 序 搜 索 string.h和 stdio.h。例 5.2 用 户 自 定 义 头 文 件 定 义 # include “ s3c2410-adc.h” s3c2410-adc.h头 文 件 是 用 户 自 定 义 有 关 三 星s3c2410的 ARM处 理 器 的 A/D转 换 器 各 寄 存 器 。 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令2 宏 定 义 伪 指 令宏 定 义 伪 指 令 分 为 ：

5、 简 单 宏 、 参 数 宏 、 条 件 宏 、 预 定 义 宏 及宏 释 放 。（ 1） 简 单 宏格 式 如 下 ：# define 宏 标 识 符 宏 体 宏 体 是 由 单 词 序 列 组 成 。 宏 体 超 长 时 ， 允 许 使 用 续 行 符“ ” 进 行 续 行 ， 续 行 符 和 其 后 的 换 行 符 n 都 不 会 进 入 宏 体 。 在 定 义 宏 时 ， 应 尽 量 避 免 使 用 C语 言 的 关 键 字 和 预 处 理 器的 预 定 义 宏 ， 以 免 引 起 灾 难 性 的 后 果 。 在 源 文 件 中 ， 用 预 处 理 器 伪 指 令 定 义 过 宏 标

6、识 符 之 后 ，就 可 用 宏 标 识 编 写 程 序 。 当 源 文 件 被 预 处 理 器 处 理 时 ， 每 遇 到 该 宏 标 识 符 ， 预 处 理 器 便 将 宏 展 为 宏 体 。 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令（ 2） 参 数 宏格 式 如 下 ：# define 宏 标 识 符 （ 形 式 参 数 表 ） 宏 体 形 式 参 数 表 为 逗 号 分 割 的 形 式 参 数 。 宏 体 是 由 单 词 序 列 组 成 。 宏 体 超 长 时 ， 允 许 使 用续 行 符 “ ” 进 行 续 行 ， 续 行 符 和 其 后 的 换 行 符 n 都 不

7、会 进 入 宏 体 。 使 用 参 数 宏 时 ， 形 式 参 数 表 应 换 为 同 样 个 数 的 实参 数 表 ， 这 一 点 类 似 于 函 数 的 调 用 。 参 数 宏 与 函 数的 区 别 在 于 参 数 宏 的 形 参 数 表 中 没 有 类 型 说 明 符 。 预 处 理 器 在 处 理 参 数 宏 时 使 用 2遍 宏 展 开 。 第 1遍展 开 宏 体 ， 第 2遍 对 展 开 后 的 宏 体 用 实 参 数 替 换 形式 参 数 。 例 5.3 在 Linux系 统 的 /include/asm-arm/arch-s3c2410/S3C2410.h头 文 件 中 定 义

8、 了 各 Nand Flash控 制 寄存 器 ， 其 源 代 码 如 下 ：#define bNAND_CTL(Nb) _REG(0 x4e000000 + (Nb)#define NFCONF bNAND_CTL(0 x00)#define NFCMD bNAND_CTL(0 x04)#define NFADDR bNAND_CTL(0 x08)#define NFDATA bNAND_CTL(0 x0c)#define NFSTAT bNAND_CTL(0 x10)#define NFECC bNAND_CTL(0 x14)5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令 5.1

9、 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令例 5.4 在 Linux下 ARM S3C2410X芯 片 的 A/D转 换 的 驱 动程 序 的 头 文 件 s3c2410-adc.h中 定 义 了 下 面 三 个 宏 。#define ADC_WRITE(ch, prescale) (ch)16) /*定 义 ADC设 备 的 主 设 备 号 */typedef struct struct semaphore lock; /*内 核 信 号 量 ， 当 多 个 用 户 程 序 同 时访 问 一 个 ADC控 制 器 时 ， 用 lock 进 行 同 步 */wait_queue_hea

10、d_t wait; /*等 待 队 列 */int channel; /*ADC通 道 号 */int prescale; /*预 定 标 值 */ADC_DEV;5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令 static ADC_DEV adcdev;#define START_ADC_AIN(ch, prescale) do ADCCON = PRESCALE_EN | PRSCVL(prescale) | ADC_INPUT(ch) ; ADCCON |= ADC_START; while(0)/*设 置 S3C2410X的 ADC的 通 道 为 ch、 预 定 标 值 为p

11、rescale*/ PRESCALE_EN宏 对 应 ARM S3C2410X芯 片 的 A/D转 换 控 制 寄 存器 的 第 14位 PRSCEMN， 即 A/D转 换 器 预 标 器 使 能 ；/ PRSCVL宏 对 应 ARM S3C2410X芯 片 的 A/D转 换 控 制 寄 存 器 的 第6位 ， 设 置 预 定 标 值 ；/ ADC_INPUT 宏 对 应 ARM S3C2410X芯 片 的 A/D转 换 控 制 寄 存器 的 第 3 5位 ， 选 择 通 道 号 ；/ADCCON |= ADC_START; ADCCON 0 为 置 1， 准 备 采 集 数 据5.1 嵌 入

12、 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令（ 3） 条 件 宏 定 义格 式 如 下 ：格 式 1：# ifdef 宏 标 识 符 # undef 宏 标 识 符 # define 宏 标 识 符 宏 体# else # define 宏 标 识 符 宏 体# endif 格 式 2：# ifndef 宏 标 识 符 # define 宏 标 识 符 宏 体# else # undef 宏 标 识 符# define 宏 标 识 符 宏 体# endif其 中 ： 格 式 1是 测 试 存 在 ， 格 式 2是 测 试 不 存 在 。

13、else可 有 ， 也 可 没 有 。5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令（ 4） 宏 释 放用 于 释 放 原 先 定 义 的 宏 标 识 符 。 经 释 放 后 的 宏 标 识 符可 再 次 用 于 定 义 其 他 宏 体 。格 式 如 下 ：# undef 宏 标 识 符例 5.6 #define SIZE 512 buf=SIZE*blks /*宏 扩 展 为 buf=512*blks; */undef SIZE #define SIZE 128buf=SIZE*blks /*宏 扩 展 为 buf=128*

14、blks; */ 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令3 条 件 编 译 伪 指 令格 式 如 下 ：# if（ 条 件 表 达 式 1） # elif （ 条 件 表 达 式 2） # elif （ 条 件 表 达 式 3）# elif （ 条 件 表 达 式 n）# else# endif 5.1 嵌 入 式 C语 言 的 预 处 理 伪 指 令例 5.7 # if _B0SIZE=B0SIZE_BYTEtypedef unsigned char PB0SIZE；# elif _B0SIZE=B0SIZE_SHORTtypedef unsigned short PB0S

15、IZE；# elif _B0SIZE=B0SIZE_WORDtypedef unsigned long PB0SIZE；# endif 5.2嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 5.2.1 数 据 类 型 与 表 达 式 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型(1) 类 型 修 饰 符 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型(2) 访 问 修 饰 符 C语 言 有 两 个 用 于 控 制 访 问 和 修 改 变 量 方 式 的 修 饰 符 ，分 别 是 常 量 (const)和 易 变 量 (volatile)。 带 const修 饰 符 定义

16、 出 的 常 量 在 程 序 运 行 过 程 中 始 终 保 持 不 变 。例 如 ： const int num； 例 如 ： const int num=100； volatile修 饰 符 用 于 提 醒 编 译 程 序 ， 该 变 量 的 值 可 以不 通 过 程 序 中 明 确 定 义 的 方 法 来 改 变 。const和 volatile可 以 同 时 使 用 。例 如 ， 假 设 0 x30是 一 个 只 随 外 部 条 件 而 变 化 的 口 地址 值 ， 那 么 就 恰 好 需 要 用 下 述 说 明 来 避 免 偶 然 因 素 所 产生 的 副 作 用 的 影 响 。 c

17、onst volatile unsigned char *port=0 x30； 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型2. 构 造 数 据 类 型 n 数 组 是 一 组 连 续 、 有 序 的 存 放 在 一 起 的 具 有 相同 类 型 的 数 据 。n 结 构 体 是 将 不 同 类 型 的 数 据 按 一 定 顺 序 存 放 在一 起 的 数 据 结 构 。n 共 用 体 是 将 不 同 类 型 的 数 据 都 存 放 在 同 一 起 始地 址 的 内 存 单 元 中 ， 共 用 一 段 内 存 以 节 省 内 存 单元 。 n 枚 举 是 只 有 几 种 可 能

18、的 值 ， 将 其 一 一 列 举 出 来 。实 际 是 用 符 号 来 表 示 若 干 个 可 取 的 整 型 值 ， 它 是整 型 的 一 个 子 集 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型3. 指 针 类 型 n 指 针 可 以 有 效 地 表 示 复 杂 的 数 据 结 构 ； 能 动态 分 配 内 存 ； 能 方 便 地 使 用 字 符 串 ； 有 效 而方 便 地 使 用 数 组 ； 在 调 用 函 数 时 能 得 到 多 于一 个 的 值 ； 能 直 接 处 理 内 存 地 址 等 。n 指 针 类 型 迥 异 于 前 述 各 种 数 据 类 型 ， 不 管

19、 是简 单 类 型 的 数 据 ， 还 是 构 造 类 型 数 据 ， 均 是代 表 数 据 的 ， 而 指 针 类 型 是 代 表 地 址 的 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型5.2.2 常 量1. 数 值 常 量 (1) 整 型 常 量 整 型 常 量 也 称 为 整 型 常 数 或 整 数 。C整 型 常 量 按 进 制 分 可 分 为 十 进 制 整 数 ， 八 进制 整 数 和 十 六 进 制 整 数 。(2) 实 型 常 量实 型 常 量 有 单 精 度 实 型 常 量 和 双 精 度 实 型 常 量 。可 用 小 数 形 式 或 指 数 形 式 表 示

20、 。(3) 字 符 常 量 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型2. 字 符 串 常 量 字 符 串 常 量 简 称 字 符 串 ， 是 用 一 对 双 引 号 括起 来 的 字 符 序 列 。 例 如 “ China” 就 是 一 个 字 符 串 常 量 。若 数 字 被 定 义 为 字 符 型 之 后 就 不 能 参 与 数 值运 算 ， 如 5和 5是 不 同 的 。 5是 字 符 常 量 ， 不能 直 接 参 与 运 算 ， 而 只 能 以 其 ASCII码 值 （ 0 x35）来 参 与 运 算 。 5.2

21、 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型3. 符 号 常 量（ 1） 不 带 参 数 的 宏 定 义 宏 定 义 命 令 define的 一 般 形 式 是 ： define 宏 名 字 符 串 用 来 终 止 宏 名 作 用 域 命 令 undef的 一 般 形 式 是 ： undef 宏 名 例 5.8： define PI 3.14159 /*定 义 PI为 常 量 ， 其 值 是 3.14159 */main( ) undef PI /*终 止 宏 名 PI的 作 用 域 */f1( ) 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型（ 2） 带 参 数 的 宏 定

22、 义 它 不 是 进 行 简 单 的 字 符 串 替 换 ， 还 要 进 行 参 数 替 换 。 其 定 义 的 一 般 形 式 为 ： define 宏 名 (参 数 表 ) 字 符 串 其 中 字 符 串 中 包 括 参 数 表 中 所 指 定 的 参 数 。 在 使 用 时 ，要 将 程 序 中 宏 名 后 的 实 际 参 数 代 入 字 符 串 中 参 数 的 位 置 。例 如 ： define S(a, b) a*b area=S(3, 2)； 经 编 译 预 处 理 ， 该 语 句 被 展 开 成 area=3*2； 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 说 明

23、 ： (1) 宏 名 和 参 数 表 左 括 号 之 间 不 能 有 空 格 ， 否 则 按 不 带 参 宏 替换 了 。 (2) 字 符 串 中 应 注 意 括 号 的 使 用 ， 以 保 证 运 算 次 序 。 如 上 例 改成 area=S(1+2, 2)； 经 展 开 后 变 成 area=1+2*2； 这 就 不 合 要 求 了 。 此 时 ， 可 改 写 成 define S(a, b) (a)*(b) area=S(1+2, 2)经 展 开 后 变 成 area=(1+2)*(2)； 就 不 会 出 现 错 误 了 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型5.

24、2.3 变 量 1. 变 量 的 定 义 变 量 定 义 的 一 般 形 式 如 下 ： 存 储 类 型 类 型 说 明 符 修 饰 符 标 识 符 =初值 ， 标 识 符 =初 值 ；变 量 的 定 义 由 5部 分 组 成 ， 方 括 号 中 的 可 有 可 无 ，变 量 定 义 的 具 体 情 况 而 定 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型（ 1） 类 型 说 明 符 对 于 数 字 与 字 符 ， 其 常 用 的 类 型 主 要 有 8种 ： char、 unsigned char、 int、 unsigned、 long、 unsigned long、 fl

25、oat、 double。 void 类 型 （ 抽 象 型 ） ， 在 具 体 化 时 可 用 类 型 强 制 来 指 定 类 型说 明 符 中 的 任 意 一 类 。 通 过 typedef定 义 的 类 型 别 名 。 为 了 增 加 程 序 的 可 读 性 和 移 植程 序 时 的 方 便 ， C语 言 允 许 用 户 为 C语 言 固 有 的 类 型 用 typedef起 别 名 。格 式 如 下 ：typedef C固 有 的 简 单 类 型 或 复 合 类 型 别 名 标 识 符 ；用 别 名 代 替 原 来 的 类 型 ， 在 说 明 中 用 作 类 型 说 明 符 。 别 名

26、一 般 用大 写 字 符 ， 例 如 ： typedef long BIGBIG x=80000; 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型(2) 标 识 符 变 量 名 可 以 是 C语 言 中 允 许 的 合 法 标 识 符 。 每 一 个 变 量 都 必 须 进 行 类 型 说 明 ， 也 就 是 变 量 要 先 定 义 ， 后使 用 。 当 一 个 变 量 被 指 定 为 某 一 确 定 类 型 时 ， 将 为 它 分 配 若 干 相 应字 节 的 内 存 空 间 。 如 在 32位 体 系 的 ARM系 统 中 ， char型 为 1字节 ， int型 为 4字 节

27、， float为 4字 节 ， double为 8字 节 。 当 然 ， 不同 的 体 系 结 构 的 系 统 可 能 稍 有 差 异 。 变 量 可 以 在 程 序 内 的 三 个 地 方 定 义 ： 在 函 数 内 部 ， 在 函 数 的参 数 （ 形 参 ） 定 义 中 或 在 所 有 的 函 数 外 部 。 由 此 定 义 的 变 量 分别 称 为 局 部 变 量 ， 形 式 参 数 和 全 局 变 量 。 在 不 同 地 方 定 义 的变 量 ， 其 作 用 域 范 围 不 同 。 在 同 一 层 次 定 义 的 变 量 不 能 与 数 组 、指 针 、 函 数 和 其 它 变 量

28、同 名 。 变 量 是 用 来 存 放 数 据 的 ， 由 于 数 据 有 不 同 的 类 型 ， 因 此 要 定 义 相 应 类 型 的 变 量 去 存 放 它 。 这 些 数 据 称 为 相 应 变 量 的 值 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 (3) 存 储 类 型 存 储 类 型 指 定 被 说 明 对 象 所 在 内 存 区 域 的 属 性 。 存 储 空 间 分 为 代 码 区 与 数 据 区 两 个 部 分 。 变 量 存 储 在 数 据 区 ，数 据 区 又 可 分 为 静 态 存 储 区 与 动 态 存 储 区 。 n 静 态 存 储 是 指 在

29、程 序 运 行 期 间 给 变 量 分 配 固 定 存 储 空 间 的 方 式 。如 全 局 变 量 存 放 在 静 态 存 储 区 中 ， 程 序 运 行 时 分 配 空 间 , 程 序运 行 完 释 放 。n 动 态 存 储 是 指 在 程 序 运 行 时 根 据 实 际 需 要 动 态 分 配 存 储 空 间 的方 式 。 如 形 式 参 数 存 放 在 动 态 存 储 区 中 ， 在 函 数 调 用 时 分 配 空间 ， 调 用 完 成 释 放 。 n 对 于 静 态 存 储 方 式 的 变 量 可 在 编 译 时 初 始 化 ， 默 认 初 值 为 0或空 字 符 。 对 动 态 存

30、 储 方 式 的 变 量 如 不 赋 初 值 ， 则 它 的 值 是 一 个不 确 定 的 值 。 n 在 C语 言 中 ， 具 体 的 存 储 类 别 有 自 动 （ auto） 、 寄 存 器（ register） 、 静 态 （ static） 及 外 部 （ extern） 四 种 。 静 态 存 储类 别 与 外 部 存 储 类 别 变 量 存 放 在 静 态 存 储 区 ， 自 动 存 储 类 别 变量 存 放 在 动 态 存 储 区 ， 寄 存 器 存 储 类 别 直 接 送 寄 存 器 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 局 部 变 量 的 存 储 方

31、 式 局 部 变 量 一 般 用 自 动 方 式 存 储 ， 用 保 留 字 auto加 以 定义 ， 此 时 称 为 自 动 变 量 ， 是 动 态 存 储 ， 在 函 数 的 调 用 过程 中 存 在 ， 由 编 译 系 统 自 动 处 理 。 例 如 ：void f( ) auto int i, j; auto float x, y; /*局 部 变 量 i， j， x， y以 自 动 方 式 存 储 */ C语 言 规 定 ， 自 动 变 量 可 省 去 说 明 符 auto。 如 果 希 望函 数 调 用 完 后 局 部 变 量 的 值 被 保 留 ， 不 释 放 其 所 占 存 储

32、单 元 ， 这 时 必 须 将 其 存 储 方 式 定 义 为 静 态 存 储 方 式 ， 用保 留 字 static加 以 定 义 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 全 局 变 量 的 存 储 方 式 全 局 变 量 一 般 用 外 部 存 储 方 式 存 储 ， 用 保 留字 extern加 以 定 义 。 变 量 的 作 用 域 是 构 成 整 个 程 序 的 所 有 程 序 文件 ， 也 就 是 定 义 的 外 部 变 量 可 供 其 它 程 序 文 件 使用 。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型例 如 5.9 程 序 由 两 个 程

33、 序 文 件 file1.c与 file2.c组 成 。/*file1.c*/extern int a; /*定 义 extern存 储 方 式 变 量 a*/main( ) int pow( ); int n; int p; scanf（ %d , p=pow（ n） ; printf（ p=%dn , p） ; 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型/*file2.c*/extern int a; /*申 明 本 文 件 中 使 用 的 是 已 定义 的 外 部 变 量 a*/int pow（ x） int x; int i, t=1; for（ i=1; i、 =、 、

34、 、 =、 、 31);运 行 输 出 结 果 为 0。 因 为 两 个 是 同 一 优 先 级 ， 53的 结 果 为1， 而 11的 关 系 不 满 足 ， 所 以 最 后 结 果 为 0。又 如 ： printf( %dn ,1=1135);运 行 输 出 结 果 为 1。 因 为 的 优 先 级 比 =高 ， 则 1135的 结 果 为 1， 而 1=1的 关 系 满 足 ， 所 以 最 后 结 果 为 1。 5.2 嵌 入 式 C语 言 的 基 本 数 据 类 型 3. 位 运 算 符 5.3 程 序 的 控 制 结 构 5.3 程 序 的 控 制 结 构 程 序 控 制 语 句 用

35、 于 控 制 程 序 的 流 程 ， 以实 现 程 序 的 各 种 结 构 方 式 。 包 括 ：条 件 判 断 语 句 ： if ， switch循 环 执 行 语 句 ： do while， while， for转 向 语 句 ： break， goto， continue， return 5.3 程 序 的 控 制 结 构 5.3.1 选 择 结 构 用 if语 句 可 以 实 现 简 单 选 择 结 构 。 其 语 法 形 式 为if(表 达 式 ) 语 句 1else 语 句 2 执 行 顺 序 是 ： 首 先 计 算 表 达 式 的 值 ， 若 表 达 式值 为 true， 则 执

36、 行 语 句 1； 否 则 执 行 语 句 2。if语 句 中 的 语 句 2可 以 为 空 ， 当 语 句 2为 空 时 ，else可 以 省 略 ， 成 为 如 下 形 式 ：if(表 达 式 ) 语 句 1 其 中 ， 语 句 1和 语 句 2不 仅 可 以 是 一 条 语 句 ， 而 且可 以 是 大 花 括 号 括 起 来 的 多 条 语 句 ， 即 复 合 语 句 。 5.3 程 序 的 控 制 结 构 5.3.2 switch语 句switch语 句 的 语 法 形 式 如 下 ：switch(表 达 式 ) case 常 量 表 达 式 1： 语 句 1case 常 量 表 达

37、 式 2： 语 句 2case 常 量 表 达 式 n： 语 句 ndefault： 语 句 n+1 5.3 程 序 的 控 制 结 构 5.3.3 循 环 结 构 嵌 入 式 Lunux C语 言 中 有 三 种 循 环 控 制 语 句 ，即 while， do while， for循 环 语 句 。 while和 do while是 两 种 不 同 的 循 环 结 构 ， 即 当 型 循 环 和 直 型 循环 ， 其 格 式 如 下 ：1 while语 句 （ 当 型 循 环 ）while语 句 的 语 法 形 式 为 ： while(表 达 式 ) 循 环 体 语 句 5.3 程 序 的

38、 控 制 结 构 5.3.3 循 环 结 构 2 do-while语 句 （ 直 型 循 环 ）语 法 形 式 ：do 循 环 体 语 句 while(表 达 式 ); 执 行 顺 序 是 ： 当 流 程 执 行 到 do后 ， 立 即 执 行循 环 体 语 句 ， 然 后 再 判 断 循 环 条 件 表 达 式 的 值 。 当表 达 式 为 true时 ， 继 续 执 行 循 环 体 ； 否 则 结 束 循 环 ，该 语 句 结 构 使 循 环 至 少 执 行 一 次 。 5.3 程 序 的 控 制 结 构 3 for语 句 for语 句 的 使 用 最 为 灵 活 ， 既 可 以 用 于

39、循 环 次 数 确 定的 情 况 ， 也 可 以 用 于 循 环 次 数 未 知 的 情 况 。 for语 句 的 语法 形 式 如 下 ： for(表 达 式 1； 表 达 式 2； 表 达 式 3) for语 句 的 执 行 流 程 为 ：(1) 首 先 计 算 表 达 式 1的 值 。(2) 再 计 算 表 达 式 2， 如 果 表 达 式 2的 值 为 false， 则 退出 循 环 。(3) 如 果 表 达 式 2的 值 为 true， 则 执 行 一 次 循 环 体 ， 然后 计 算 表 达 式 3的 值 。(4) 转 回 (2)， 表 达 式 2的 值 决 定 是 否 继 续 执

40、 行 循 环 体 。 5.3 程 序 的 控 制 结 构 5.3.4 其 他 控 制 语 句1 break语 句 break 语 句 只 用 于 switch语 句 或 循 环 体 中 ， 作 用 是 使程 序 从 switch语 句 内 跳 出 或 结 束 本 次 循 环 ， 转 去 执 行 后 面 的语 句 。 由 于 break语 句 的 转 移 方 向 是 明 确 的 ， 所 以 不 需 要 语 句标 号 与 之 配 合 。2 continue语 句 continue语 句 仅 用 于 循 环 体 中 ， 其 作 用 是 结 束 本 次 循环 ， 接 着 开 始 判 断 循 环 条 件

41、 ， 决 定 是 否 继 续 执 行 下 一 次 循 环 。3 goto语 句goto语 句 的 语 法 格 式 为goto goto语 句 的 作 用 是 跳 转 到 语 句 标 号 处 执 行 程 序 。 5.4 函 数 5.4 函 数 1 函 数 定 义 一 个 完 整 的 函 数 定 义 由 两 部 分 组 成 ， 即 函 数 头 与 函 数体 。 函 数 定 义 的 一 般 语 法 形 式 为 ： (形 式 参 数 表 ) 说 明 性 语 句 序 列 ；实 现 函 数 功 能 的 语 句 系 列 ； 其 中 ， 类 型 标 识 符 规 定 了 函 数 的 返 回 值 类 型 。 函

42、数 的 返回 值 是 返 回 给 主 调 函 数 的 处 理 结 果 ， 由 函 数 体 部 分 的 return语 句 带 回 。 无 返 回 值 的 函 数 其 类 型 标 识 符 为 void， 不 必 有return语 句 。 形 式 参 数 表 （ 简 称 形 参 表 ） 的 内 容 如 下 ： 类 型 l 形 参 名 1， 类 型 2 形 参 名 2， ， 类 型 n 形 参 名 n 5.4 函 数2 调 用 函 数 调 用 函 数 必 须 遵 守 先 定 义 后 调 用 的 原 则 ， 否 则 ，需 要 在 调 用 函 数 之 前 在 主 调 函 数 中 声 明 函 数 原 型

43、。函 数 原 型 声 明 形 式 ：（ 1） (参 数 类 型 1，参 数 类 型 2 )；（ 2） (参 数 类 型 1 参数 名 1， 参 数 类 型 2 参 数 名 2 )；函 数 的 调 用 形 式 ：(实 参 1， 实 参 2， ， 实 参 n) 5.4 函 数 例 如 在 中 出 现 的create_mapping函 数 定 义 （ 省 略 了 括 号 内 “ ” 的 语 句 ） 。 static void _init create_mapping(struct map_desc *md) 定 义 这 个 函 数 的 各 项 含 义 如 下 ： （ 1） 类 型 说 明 符 sta

44、tic void _init， 其 中 的 static 说 明 符 用 于 指 明 这 个 静 态 的 函 数 只 可 被 这 一 文 件 内 的 其 他 函 数调 用 。 void 说 明 符 指 明 该 函 数 是 无 返 值 类 型 。 而 _init是宏 定 义 的 说 明 符 。（ 2） 函 数 名 为 create_mapping。（ 3） 这 个 函 数 只 有 一 个 形 式 参 数 md， 其 形 参 类 说 明 符 是 struct map_desc *， 是 一 个 指 向 结 构 体 map_desc的 指 针 。 5.4 函 数 3 内 联 函 数 内 联 函 数

45、与 一 般 函 数 不 同 的 是 ， 它 不 是 在调 用 时 发 生 转 移 ， 而 是 在 编 译 时 将 函 数 体 嵌 入 在 每 一个 调 用 语 句 处 。 这 样 就 相 对 节 省 了 参 数 传 递 、 系 统 栈的 保 护 与 恢 复 等 的 开 销 。 内 联 函 数 的 定 义 形 式 为 ： (含类 型 说 明 的 形 参 表 ) 函 数 体 5.4 函 数例 5.12 内 联 函 数 例 题 。 #include #include inline int max(int a,int b) if(ab) return a;else return b; void mai

46、n()int a,b,c,d;a=210;b=150;c=20;d=max(a,b);d=max(d,c);/编 译 时 两 个 调 用 处 均 被 替换 为 max函 数 体 语 句printf（ The biggest of %d %d %d is %d, a,b,c,d） 程 序 运 行 结 果 为The biggest of 210 150 20 is 210 5.4 函 数4 系 统 函 数 的 使 用 系 统 函 数 的 原 型 声 明 由 系统 提 供 ， 并 且 已 分 类 存 于 不 同的 头 文 件 中 。 用 include指 令 嵌 入 相 应头 文 件 ， 然 后 可

47、 使 用 系 统 函 数 。include指 令 格 式 如 下 。# include 其 中 ： 头 文 件 名 可 带 或 不带 路 经 ， 尖 括 号 内 为 标 准 头 文件 ， 由 开 发 环 境 或 系 统 提 供 。若 头 文 件 为 用 户 自 定 义 头 文 件 ，则 头 文 件 在 双 引 号 内 。 例 5.13 标 准 头 文 件 定义 # include # include string.h和 types.h是 标 准 头 文 件 ， 按 环 境 变量 include指 定 的 目 录 顺序 搜 索 string.h和 types.h。 5.4 函 数4 系 统 函

48、数 的 使 用 系 统 函 数 的 原 型 声 明 由 系统 提 供 ， 并 且 已 分 类 存 于 不 同的 头 文 件 中 。 用 include指 令 嵌 入 相 应头 文 件 ， 然 后 可 使 用 系 统 函 数 。include指 令 格 式 如 下 。# include 其 中 ： 头 文 件 名 可 带 或 不带 路 经 ， 尖 括 号 内 为 标 准 头 文件 ， 由 开 发 环 境 或 系 统 提 供 。若 头 文 件 为 用 户 自 定 义 头 文 件 ，则 头 文 件 在 双 引 号 内 。 例 5.13 标 准 头 文 件 定义 # include # include

49、 string.h和 types.h是 标 准 头 文 件 ， 按 环 境 变量 include指 定 的 目 录 顺序 搜 索 string.h和 types.h。 5.5 数 组 1. 一 维 数 组(1) 数 组 的 定 义 数 组 在 使 用 前 必 须 先 声 明 。 声 明 一 个 一 维 数 组 的 形 式 如 下 ： 数 组 长 度 注 意 ： 数 组 长 度 是 个 常 量 表 达 式 。 数 组 中 的 每 个 元 素 可 以 当 成 普 通 的 变 量 使 用 。 访 问 一 维 数 组 元 素 的 形 式 如 下 ： 下 标 注 意 ： 下 标 的 值 也 是 从 0开

50、 始 ， 不 能 超 过 该 维 的长 度 减 1。 5.5 数 组 （ 2） 数 组 的 初 始 化 数 组 的 初 始 化 有 以 下 几 种 方 式 。 形 式 1： 定 义 时 整 体 初 始 化 与 变 量 在 定 义 时 初 始 化 一 样 ， 数 组 也 可 以 在定 义 时 进 行 初 始 化 ， 格 式 如 下 ： 数 组 长 度 =第 0个元 素 值 ， 第 1个 元 素 值 ， ， 第 n-1个 元 素 值 ； 例 如 对 字 这 符 数 组 进 行 初 始 化 ： char a10=a,b,c,d,e,f,g,h,j,k; 5.5 数 组 形 式 2： 定 义 时 部

51、分 初 始 化 数 组 在 定 义 时 可 对 其 中 的 部 分 数 据 进 行 初 始 化 。 当 “ ”中 值 的 个 数 少 于 元 素 个 数 时 ， 只 给 前 面 部分 元 素 赋 值 。 例 如 如 下 定 义 就 是 对 数 组 的 前 5个 数 据 初 始 化 ，而 后 5个 数 据 自 动 赋 0（ 在 字 符 数 组 中 自 动 赋 0） 。 char a10=a,b,c,d,e; 5.5 数 组 形 式 3： 数 组 全 部 赋 值 若 想 要 对 数 组 中 元 素 全 部 赋 值 ， 则 可 以 省 略数 组 下 标 中 的 常 数 ， 在 此 时 ， 编 译 器

52、 会 自 动 定 义 数组 元 素 的 个 数 ， 其 格 式 如 下 ： =第 0个 元 素 值 ，第 1个 元 素 值 ， ， 第 n个 元 素 值 ； 例 如 ： char a = a,b,c,d,e,f,g,h,j,k; 5.5 数 组 2. 多 维 数 组 （ 1） 多 维 数 组 的 定 义 多 维 数 组 的 声 明 形 式 如 下 ： 长 度 1长 度 2 长 度 n （ 2） 多 维 数 组 的 引 用 多 维 数 组 中 元 素 的 引 用 和 一 维 数 组 的 引 用 很 相似 ， 可 通 过 下 标 引 用 的 方 式 进 行 的 。 其 表 示 形 式 为 ： 第

53、1维 下 标 第 2维 下 标 第 n维 下 标 5.5 数 组 （ 2） 多 维 数 组 的 初 始 化 以 下 是 二 维 数 组 的 初 始 化 形 式 ： 形 式 1： 分 段 赋 值 第 1维 长 度 第 2维长 度 =第 0个 第 2维 数 据 组 ， 第 1个 第 2维 数 据组 ， ， 第 n-1个 第 2维 数 据 组 其 中 ， n等 于 第 1维 长 度 。 形 式 2： 按 行 连 续 赋 值 第 1维 长 度 第 2维长 度 =第 0个 元 素 值 ， 第 1个 元 值 ， ， 第 m个 元 素值 其 中 ， m小 于 或 等 于 第 1维 长 度 第 2维 长 度

54、。 5.5 数 组 3. 数 组 作 为 函 数 的 参 数 将 整 个 数 组 作 为 参 数 传 递 给 函 数 ， 可 通 过 传 递 不带 方 括 号 的 数 组 名 来 进 行 ， 其 形 式 大 体 上 有 以 下 两 种 ：形 式 1： (类 型 标 识 符 数 组 名 ，int长 度 )形 式 2： (类 型 标 识 符 数 组 名 长度 ) 5.5 数 组 4. 数 组 与 字 符 串 （ 1） 字 符 数 组 的 初 始 化 有 两 种 特 殊 的 初 始 化 方 法 ， 形 式 如 下 ： 形 式 1：char =字 符 串 形 式 2：char =字 符 串 两 种 形

55、 式 效 果 相 同 ， 且 在 末 尾 加 个 “ 0” ， 例如 ： char pMyStrinq=This is a computer; 它 等 同 于 ： char pMyString=T， h， i， s， ， a， ， c， o， m， p， u， t， e， r， 0;或 char pMyStrinq=This is a computer; 5.5 数 组 （ 2） 字 符 串 的 基 本 运 算 求 字 符 串 的 长 度 假 设 字 符 串 保 存 在 数 组 pString中 ， 求 字 符 串长 度 的 程 序 代 码 如 下 ：char pString=abcd;int

56、 nSize=0;while(pStringnSize!= 0)nSize+; 执 行 完 毕 后 ， 整 型 变 量 nSize中 保 存 的 值 就 是字 符 串 pString的 长 度 。 5.5 数 组 字 符 串 的 复 制假 设 源 字 符 串 保 存 在 数 组 pSource中 ， 目 的 字 符 型数 组 为 pDestination， 则 字 符 串 复 制 的 程 序 段 如 下 ：char pSource=abcd;char pDestination=5; /源 字 符 串 长 度 +1int nIndex=0;while(pSourcenSize!=0)pDesti

57、nationnIndex=pSourcenIndex;nIndex+;pDestinationnIdex= 0; /标 识 字 符 串 结 束 5.5 数 组 字 符 串 的 连 接 假 设 源 字 符 串 保 存 在 字 符 数 组 pDest中 ， 要 连 接 进 来 的 字符 串 保 存 在 字 符 数 组 pTocat中 ， 则 程 序 代 码 为 ： char pTocat=efg; char pDest8=abcd; int nSize=0; int nIndex=0; while (pDestnSize!=0) /找 到 被 要 连 接 的 字 符 串 的 尾 部nSize+;

58、dopDestnSize+=pTocatnIndex;nIndex+; while(pTocatnIndex!= 0);pDestnSize= 0; （ 3） 字 符 串 处 理 函 数要 引 入 #include 语 句 （ 3） 字 符 串 处 理 函 数要 引 入 #include 语 句 5.5 数 组 字 符 串 的 连 接 假 设 源 字 符 串 保 存 在 字 符 数 组 pDest中 ， 要 连 接 进 来 的 字符 串 保 存 在 字 符 数 组 pTocat中 ， 则 程 序 代 码 为 ： char pTocat=efg; char pDest8=abcd; int nS

59、ize=0; int nIndex=0; while (pDestnSize!=0) /找 到 被 要 连 接 的 字 符 串 的 尾 部nSize+; dopDestnSize+=pTocatnIndex;nIndex+; while(pTocatnIndex!= 0);pDestnSize= 0; 5.8 汇 编 语 言 与 C/C+的 混 合 编 程汇 编 语 言 与 C/C+的 混 合 编 程 在 C/C 代 码 中 嵌 入 汇 编 指 令 。 在 汇 编 程 序 和 C/C 的 程 序 之 间 进 行 变量 的 互 访 。 汇 编 程 序 、 C/C 程 序 间 的 相 互 调 用

60、。 5.8 汇 编 语 言 与 C/C+的 混 合 编 程5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令 是 嵌 入 在 C/C+程 序 中 使 用 ， 但 不 能 直 接 引 用 C语 言 的 变 量 定 义 ， 数 据 交 换 必 须 通 过 ATPCS进 行 。1 内 嵌 汇 编 指 令 的 语 法 格 式_asm _ (“ instruction . instruction” ); /Linux gcc中 支持 _asm instruction instruction ; /ADS中 支 持 特 别 注 意 :是 “ _asm ” 是 两 个 下 划 线 。 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令2

61、内 嵌 汇 编 指 令 的 特 点（ 1） 操 作 数 内 嵌 的 汇 编 指 令 中 作 为 操 作 数 的 寄 存 器 和 常 量 可以 是 C/C+表 达 式 。 是 char、 short、 int类 型 ，而 且 这 些 表 达 式 都 是 作 为 无 符 号 数 进 行 操 作 。 编 译 器 将 会 计 算 这 些 表 达 式 的 值 ， 并 为 其 分 配 寄存 器 。 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令（ 2） 物 理 寄 存 器 内 嵌 汇 编 指 令 中 使 用 物 理 寄 存 器 的 限 制 ： 不 能 直 接 向 PC寄 存 器 中 赋 值 ， 程 序 的 跳 转 只

62、 能通 过 B指 令 和 BL指 令 实 现 。 在 内 嵌 汇 编 指 令 中 ， 不 要 使 用 过 于 复 杂 的C/C+表 达 式 。 编 译 器 可 能 会 使 用 R12寄 存 器 或 R13寄 存 器 存 放编 译 的 中 间 结 果 ， 在 计 算 表 达 式 值 时 可 能 会 将寄 存 器 R0到 R3、 R12以 及 R14用 于 子 程 序 调 用 。 指 令 中 不 要 使 用 指 定 的 物 理 寄 存 器 。 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令（ 3） 常 量 在 内 嵌 的 汇 编 指 令 中 ， 常 量 前 的 符 号 #可 省 略 。若 表 达 式 前 使

63、用 了 符 号 #， 则 必 须 是 一 个 常 量 。（ 4） 指 令 展 开 内 嵌 的 汇 编 指 令 中 如 果 包 含 常 量 操 作 数 ， 该 指 令可 能 会 被 汇 编 器 展 开 成 几 条 指 令 。 例 如 指 令 ： ADD R0， R0， #1023 可 能 会 被 展 开 成 下 面 的 指 令 序 列 ： ADD R0， R0， #1024 SUB R0， R0， #01 MUL指 令 会 被 展 开 成 一 系 列 加 法 和 移 位 操 作 。 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令（ 5） 标 号 C/C+程 序 中 的 标 号 可 被 内 嵌 的 汇 编 指

64、 令使 用 。 但 只 有 B指 令 可 使 用 C/C+程 序 中 的 标号 ， 指 令 BL不 能 使 用 C/C+程 序 中 的 标 号 。 指 令 B使 用 C/C+程 序 中 的 标 号 格 式 : Bcond label（ 6） 内 存 单 元 的 分 配 所 用 的 内 存 单 元 的 分 配 都 是 通 过 C/C+程 序完 成 的 ， 分 配 的 内 存 单 元 通 过 变 量 供 内 嵌 的汇 编 器 使 用 。 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令（ 7） SWI和 BL指 令 的 使 用 内 嵌 SWI和 BL指 令 中 3个 可 选 寄 存 器 列 表 第 1个 寄 存

65、 器 列 表 中 的 寄 存 器 用 于 存 放 输 入的 参 数 。 第 2个 寄 存 器 列 表 中 的 寄 存 器 用 于 存 放 返 回的 参 数 。 第 3个 寄 存 器 列 表 中 的 寄 存 器 的 内 容 可 能 被被 调 用 的 子 程 序 破 坏 ， 即 这 些 寄 存 器 是 供被 调 用 的 子 程 序 作 为 工 作 寄 存 器 。 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令3 内 嵌 的 汇 编 器 与 armasm的 区 别 在 功 能 和 使 用 方 法 上 主 要 有 以 下 特 点 ： 不 能 写 PC (mov pc,lr) 不 支 持 伪 指 令 LDR Rn，

66、 =expression， 但 可 用 指 令 : LDR Rn， expression来 代 替 。 除 nop外 ， 不 支 持 ADR、 ADRL等 伪 指 令 。 指 令 中 的 C变 量 不 要 与 任 何 物 理 寄 存 器 重 名 LDM/STM指 令 中 的 寄 存 器 列 表 只 能 使 用 物 理 寄 存 器 ， 不能 使 用 C表 达 式 不 支 持 指 令 BX/BLX 用 户 不 用 维 护 数 据 栈 不 要 轻 易 改 变 处 理 器 模 式 。 不 支 持 内 存 分 配 操 作 5.8.1 内 嵌 汇 编 指 令4 内 嵌 汇 编 指 令 的 应 用 举 例 下 面 是 在 ADS 1.2下 编 译 通 过 程 序 ， 程 序 中 内 嵌汇 编 指 令 。 例 5.14 字 符 串 复 制 本 例 中 使 用 了 指 令 BL调 用 子 程 序 。 在 内 嵌 的 BL指 令 中 ， 除 了 正 常 的 操 作 数 外 ， 还 必 须 增 加 以 下 三个 可 选 的 寄 存 器 列 表 ： 第 1个 用 于 存 放 输 入 的 参 数 第 2个 用