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    教你如何高效編程之頭文件書寫

    發布時間:2018-03-26   瀏覽量:

    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.c和mydefine.h(mydefine.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;
        dispbuf[1] = num/10;
        dispbuf[2] = num/100;
        dispbuf[3] = num/1000;
        dispbuf[4] = num/10000;
        dispbuf[5] = num/100000;
        
        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;
        dispbuf[1] = num/10;
        dispbuf[2] = num/100;
        dispbuf[3] = num/1000;
        dispbuf[4] = num/10000;
        dispbuf[5] = num/100000;
        
        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;
        dispbuf[1] = num/10;
        dispbuf[2] = num/100;
        dispbuf[3] = num/1000;
        dispbuf[4] = num/10000;
        dispbuf[5] = num/100000;
        
        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,qq17014546
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