PIC单片机C语言程序设计（2）

　五、C语言的标识符和关键字

　　一个完整的PIC单片机C语言程序，通常由包含文件（即头文件1，变量定义、变量说明、函数定义、函数体和注释等六部分等组成。

　　1.C语言的标识符

　　所谓标识符，实际上是一些由程序编写者自定义的名称，类似于PIC单片机汇编语言中给寄存器（RAM）的命名。C语言中所用到的变量名、函数名、数组名、文件名等都是由标识符组成的。

　　标识符是由一串字母（常指英语字母）、数字和下线符（或称下划线）组成的字符串。标识符的第一个字符必须是字母或下线符。按照惯例，以下线符开头的标识符是系统程序专用的，程序员最好不用。程序员可将下线符作为分段符使用，如SUM_1。

　　同一字母的大小写被视为不同的标识符。即同一字母的大小写是不同的标识符。

　　不同的C编译器对标识符的长度有不同的限制。为了避免所编写的源文件能被所有C编译器认可，可将标识符的长度限定在8个字符以内（即1个字节）。

　　标识符的命名（即自定义），最好简捷、含意清晰、便于阅读，如用deIay表示延时；用sum表示求和；用loop表示循环等。

　　2.C语言的关键字

　　关键字，又称保留字，是指那些已由系统作了特殊定义、具有特定含义的标识符。，程序员编写C程序时，可用关键字来对所用函数参数进行说明、定义一些物理量，它们是C语言语句的重要组成部分，有的还直接组成简单语句。因此，用户是不能将此类标识符（关键字）作为自定义标识符使用的。

　　C语言的关键字分为三类，即数据类、程序控制类和预处理类，如表1所示。

表1

　　表1中所列关键字，读者在编写C程序时，将逐步学会其使用。

　　六、C语言的数据类型

　　在编写C语言程序时，首先要涉及的是数据描述和功能描述。数据是实现功能的过程，功能是数据运算（或处理）的结果，没有数据，C程序就无法实现单片机规定的功能，可见数据在C语言程序中的重要性。

　　C语言的数据类型，有基本型、构造型、指针型三类。对此，笔者将在使用时逐一介绍。

　　1.标准型

　　标准型数据属于基本型数据，是由C语言本身提供的基本数据类型，结构简单、使用频率高。下面以实例对C语言程序中的标准型数据予以说明。

　　标准型数据又分为整型数据、实型数据和字符型数据三种，每种数据又有常量和变量之分。笔者将其分类以表格形式列出，既可供初学者编写C语言程序时查找，亦可与本文中实例程序的注释进行对比学习，以加深对标准型数据的理解。

（1）整型常量。

1.while语句

　　（1）格式：while（条件表达式）

　　（2）功能：程序运行时，先判断条件表达式，当条件表达式的值为非零（即为“真”）时，执行while语句中的内嵌语句，即先判断条件表达式，再执行语句。当条件表达式为零时，退出循环；若表达式一开始就为0，其while语句一次也不执行；若条件表达式恒为1，则程序在while体内一直循环。

　　（3）程序实例2

　　1）硬件电路和功能硬件电路同《PIC单片机C语言程序设计（1）》一文的图1（见《电子制作》2009年第10期）。图中的RA0口外接的微动开关KO，作为程序的起动开关。KO未按下时。单片机系统处于等待状态，按一次KO，系统依次进行以下工作：RBO口外接的LEDO点亮→延时→LEDO熄灭→RB2外接的LED2点亮→延时→LED2灭→RB4外接LED4点亮→延时→LED4灭→执行间断语句break终止循环→点亮RB6外接的LED6→回到等待状态，直到RA0外接的微动开关KO再次按下，再重复上述过程。

　　2）源文件清单。

　　本实例2的程序清单如下（源文件名PIC02.C）：

　　说明：

　　① 上述程序中，关键字break、continue和return等组成的简单语句的使用是略有区别的。具体区别如下：

　　间断语句break：程序运行到此就终止循环，跳出while（1）的循环体，执行该循环体紧接在后面的语句：

　　· 继续语句continue：如果把该程序中的break语句换成继续语句continue。程序运行到此便立即执行由while（1）开始功能的程序，即程序在该循环体内不断地运行，等效于不用continue；语句；·return语句：当把该程序中的break换成return语句时，程序运行到此就会立即返回主程序运行。

　　读者学习C语言时，一定要将实例2源程序中的关键字“break”分别用“coutinue”和“return”代换并运行程序，同时观察使用三种不同的关键字时LED指示灯的不同状态，方能体会出三者的差异。

　　② 关于带形式参数（简称形参）的延时函数。

　　实例2所用的延时函数与实例1不同。实例1（见《电子制作》2009年第10期）用的是无参数函数，功能简单，一个函数完成一定的延时。实例2用的是有参数延时函数，一个函数可完成不同的延时（如上述实例2 中的延时1、延时2、延时3、延时4）。这是因为，带形参函数（如实例2中的延时函数v0id delay（K））可以借助参数的传递功能来完成不同时间的设置，这是汇编语言所无法做到的。由此可见，采用C语言可大大简化程序的编写工作。

　　鉴于形参对熟悉汇编语言的设计人员来说是一个全新的概念，有关C语言的函数参数传递功能，我们在后续的文章中还将进一步介绍，以加深大家对其的理解。

　　整型常量，是指在程序运行过程中数值保持不变的量，在编写C程序时，整型常量用关键字cONST进行定义。表2给出了各种常量的类型、表示方法及示例说明。

表2

　　（2）整型变量。

　　整型变量。是指在程序运行过程中数值会改变的量。整型（即整数类型）变量的基本型是lnt。

　　Int可以保存一个整数，并允许在_nl前加上基本型、短整型、长整型，以及无符号型等四种整型类型。下面分别加以说明1）基本型：标志是int。

　　2）短整型：标志是short int。

　　3）长整型：标志是long int。

　　4）无符号型：存储单元中，全部二进制位均用来存放整数自身。而不包括符号位。无符号型又分为无符号整型、无符号短整型、无符号长整型三种。

　　①无符号整型：标志是unsigned int：

　　②无符号短整型：标志是unsigned short int；

　　③无符号长整型：标志是unsigned Iong int。

　　以上C语言变量的要点，是相关的关键字，以及每个整型变量的取值范围，即长度（二进制位个数）。

　　PlC单片机C语言的整型变量、数据名称、取值范围如表3所示。表中的内容，在编写C程序时经常使用，初学者应熟练掌握。

表3

　　说明：1.表3列出了整型变量的取值范围。例如，从表3中可以看出，无符号长整型变量unsigned long int的最大取值可达10位数，将其用于延时函数，仅用一条循环语句，延时便可达20小时以上（参看下文中的实例2）。2.对于表3中的字符型（char）、浮点型（float）和双精度型doable等整型变量，将在本连载后续文章的程序使用到时进行说明。

　　七、C语言的控制循环语句

　　在C语言程序中，会用到多种功能语句。控制循环语句（下称循环语句）便是其中之一。

　　C语言的循环语句有三种，即while语句、do while语句和for语句。循环语句一般由循环控制条件来控制循环的重复次数。如果控制条件没有完成，要想终止循环，可在循环体中用间断语句break、返回语句retum，或者用继续语句continue来终止当前循环周期中的操作，使控制进入其他程序段。下面逐一进行介绍，并通过程序实例来说明其应用，以利大家加深理解。