2024年1月22日发(作者:)
苏州大学飞思卡尔嵌入式系统研发中心 嵌入式C语言工程简明规范V1.0(2010)(1020)
嵌入式C语言工程简明规范
1. 使用编程规范的目的
编程规范约定应建立于一项工程之初,且该约定应贯穿整个工程之始终。采用一些规约有助于提高劳动生产率,并使工程软件便于维护。
用C语言或其他语言编写程序的方式有很多种,惯用的,好的书写风格以及他人用的一些好的方法,无非是想力图达到以下的目的:
可移植性好;
兼容性好;
干净整齐;
易维护性好;
易看懂;
简明扼要;
无论采用哪种编程风格,必须在整个工程中采用始终如一的格式。
2. 工程组织说明
范例工程结构如下图:
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上图结构详细说明:
Component_C, Component_H 两个文件夹用于放置MCU各模块代码和头文件。
Project Settings为工程文件夹,其下的文件都由CodeWarrior自动生成,不建议修改,除非特别需要。
Libs 文件夹,主要用于引入库文件。
Frame_C, Frame_H两个文件夹用于放置通用代码文件。比如type.h用于类型定义。GeneralFun.c用于放置一些常用函数等。
Isr.h ,isr.c 文件用于处理中断程序。 而main.c为主函数。 Include.h为总的头文件。
最后一个为工程说明文件。建议在做工程的时候充分利用好这样的一个文件,进行工程开发过程的记录以及版本升级的记录。
3. 关于构件模块代码的详细说明
在范例代码中,每个构件都由一个.c程序和.h的头文件。
头文件包含所有的该构件对外开放的函数接口的声明及其调用说明。 用户只需要查看该头文件就能知道如何调用该模块,那么这个构件就是成功的,用户不需要看具体的函数实现过程。
同时,头文件中还可以放置一些与寄存器有关的一些宏定义,这样在主程序中就可以通过宏进行对构件的访问或者操作,而不需要用户记忆一些繁琐的地址。
.c文件主要是完成对头文件中声明的函数的实现。以及一些内部调用函数的声明和实现。
下面给出部分范例代码,加深用户理解:
.h头文件结构如下
/* 头部说明,实现功能,构件的一些情况说明 */
//--------------------------------------------------------------------------*
// 文件名: GPIO.h *
// 说 明: GPIO构件头文件,包含了GeneralFun.h文件 *
//--------------------------------------------------------------------------*
#ifndef GPIO_H //防止重复定义
#define GPIO_H
//1 头文件
#include "MC9S08AW60.h" //MC9S08AW60 MCU映像寄存器名定义
#include "Type.h" //类型别名定义
/* 与寄存器有关的部分宏定义 */
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//2.1 AW60端口 名与偏移地址的对应关系
#define PORT_A 0
#define PORT_B 2
#define PORT_C 4
#define PORT_D 6
#define PORT_E 8
#define PORT_F 10
#define PORT_G 12
… … //部分代码已经省略
/* 函数接口声明及其调用说明 */
//-----------------------------------------------------------------------*
//函数名: GPIO_Init *
//功 能: 初始化GPIO *
//参 数: port:端口名 *
// pin:指定端口引脚 *
// direction:引脚方向,0=输入,1=输出 *
// state:初始状态,0=低电平,1=高电平 *
//返 回: 无 *
//说 明: 无 *
//-----------------------------------------------------------------------*
void GPIO_Init(uint8 port,uint8 pin,uint8 direction,uint8 state);
… … //部分代码已经省略
#endif
.c文件结构如下
/* 头部说明,实现功能,构件的一些情况说明 */
//-------------------------------------------------------------------------*
// 文件名: GPIO.c *
// 说 明: GPIO驱动程序文件 *
//-------------------------------------------------------------------------*
#include "GPIO.h" //包含GPIO头文件
/* 内部调用函数声明 */
… … //省略,自己根据需要扩充
/* 外部调用函数(即头文件中声明过的函数)具体实现 */
//-------------------------------------------------------------------------*
//函数名: GPIO_Init *
//功 能: 初始化GPIO *
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//参 数: port:端口名 *
// pin:指定端口引脚 *
// direction:引脚方向,0=输入,1=输出 *
// state:初始状态,0=低电平,1=高电平 *
//返 回: 无 *
//说 明: 无 *
//-------------------------------------------------------------------------*
void GPIO_Init(uint8 port,uint8 pin,uint8 direction,uint8 state)
{
//1.设置引脚方向
if(direction == 1)
{
BSET(pin,GPIO_DDR(port)); //定义引脚为输出(相应位为1)
}
else
{
BCLR(pin,GPIO_DDR(port)); //定义引脚为输入(相应位为0)
}
//2.设置引脚状态
if(state == 1)
{
BSET(pin,GPIO_PORT(port)); //输出高电平(1)
}
else
{
BCLR(pin,GPIO_PORT(port)); //输出低电平(0)
}
}
… … //部分代码省略
/* 内部调用函数实现 */
… … //省略
4. C语言编程规范
4.1.概述
为了提高源程序的质量和可维护性,从而最终提高软件产品生产力,特编写此规范。本标准规定了程序设计人员进行程序设计时必须遵循的规范。本规范主要针对单片机编程语言和08编译器而言,包括排版、注释、命名、变量使用、代码可测性、程序效率、质量保证等内容。建议在一个工程或者一个项目中尽量遵循相同的代码规范,而不是说你只能拥有一个代码规范。
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4.2.命名规则
1)命名基本原则
(1)命名清晰明了,有明确含义,使用完整单词或约定俗成的缩写。通常,较短的单词可通过去掉元音字母形成缩写;较长的单词可取单词的头几个字母形成缩写。即"见名知意"。
(2)命名风格要自始至终保持一致。
(3)命名中若使用特殊约定或缩写,要有注释说明。
(4)为了代码复用,命名中应避免适用与具体项目相关的前缀。
(5)应使用英语命名。
2)预定义(#define)
只使用大写字母,下划线和数字。
例如: #define MAX_LENGTH 1
3)宏和常量命名
只使用大写字母,下划线和数字。宏和常量用全部大写字母来命名,词与词之间用下划线分隔。对程序中用到的数字均应用有意义的枚举或宏来代替。
4)变量命名
变量命名规则: <<范围>_类型>名称。
范围
结构体的成员变量
静态变量
全局变量
局部变量
前最
m_
s_
g_
无前缀
前缀
p
e
b
f
d
c
st
n
类型
指针(Pointer)
枚举(Enumeration)
布尔(Boolean)
浮点(Float)
双精度(Double)
字符(Char)
结构(Structure)
其他数字类型, e.g.
byte, (unsigned) int, (unsigned)long int,
(unsigned)short, (unsigned) short int,
(unsigned) long long
例如:
//全局变量
int g_nMaxCount;
//函数体内局部变量
MyEnumType eParsingMode;
局部循环体控制变量优先使用i、j、k等;局部长度变量优先使用len、num等;临时中间变量优先使用temp、tmp等。
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5)结构和类型定义(typedef)
按Camel-Style方式命名,如ThisIsAnExampleStructOrEnumOrTyedef 。避免使用下划线。
6)枚举
按Camel-Style方式命名,如ThisIsAnExampleStructOrEnumOrTyedef 。避免使用下划线。
Enum DataSetState
{
ValidModified = 1,
InvalidModified = 2,
AllDataLoaded = 3
}
7)函数命名
按Camel-Style方式命名, ThisIsAnExampleMethod。
8)文件命名
一个文件包含一类功能或一个模块的所有函数,文件名称应清楚表明其功能或性质。 每个.c文件应该有一个同名的.h文件作为头文件。
4.3.注释
1)注释基本原则
有助于对程序的阅读理解,说明程序在"做什么",解释代码的目的、功能和采用的方法。一般情况源程序有效注释量在30%左右。 注释语言必须准确、易懂、简洁。边写代码边注释,修改代码同时修改相应的注释,不再有用的注释要删除。 汇编和C中都用"//",取消";"
不使用段注释" /* */ "(调试时可用)。
2)文件注释
文件注释必须说明文件名、项目名称、函数功能、创建人、创建日期、版本信息等相关信息。修改文件代码时,应在文件注释中记录修改日期、修改人员,并简要说明此次修改的目的。所有修改记录必须保持完整。 文件注释放在文件顶端,用"/*……*/"格式包含。 注释文本每行缩进4个空格;每个注释文本分项名称应对齐。
/*-------------------------------------------------------------------------------
文件名称:
项目名称:
作 者:
版 本:
说 明:
修改记录:
------------------------------------------------------------------------------*/
3)函数注释
函数头部注释应包括函数名称、函数功能、入口参数、出口参数等内容。如有必要还可增加作者、创建日期、修改记录(备注)等相关项目。 函数头部注释放在每个函数的顶端,用"/*……*/"的格式包含。其中函数名称应简写为FunctionName(),不加入、出口参数等信息。
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/*-------------------------------------------------------------------------------
函数名称:
函数功能:
入口参数:
出口参数:
备 注:
-------------------------------------------------------------------------------------*/
4)代码注释
代码注释应与被注释的代码紧邻,放在其上方或右方,不可放在下面。如放于上方则需与其上面的代码用空行隔开。一般少量注释应该添加在被注释语句的行尾,一个函数内的多个注释左对齐;较多注释则应加在上方且注释行与被注释的语句左对齐。通常,分支语句(条件分支、循环语句等)必须编写注释。其程序块结束行"}"的右方应加表明该程序块结束的标记"end of ……", 尤其在多重嵌套时。例如:
int nNum = 7; // 注释 。。。
// 注释。。。
for(int i = 0 ; I < nNum; i++)
{
If( i = = 0)
{
// code……
}
else
{
//code
} //end of if(i == 0)
} // end of for (i)
5)变量、常量、宏的注释
同一类型的标识符应集中定义,并在定义之前一行对其共性加以统一注释。对单个标识符的注释加在定义语句的行尾。 全局变量一定要有详细的注释,包括其功能、取值范围、哪些函数或过程存取它以及存取时的注意事项等。 注释用"//…//"的格式。
4.4.统一类型别名定义
typedef unsigned char uint8; // 8 位无符号数
typedef unsigned short int uint16; // 16 位无符号数
typedef unsigned long int uint32; // 32 位无符号数
typedef char int8; // 8 位有符号数
typedef short int int16; // 16 位有符号数
typedef int int32; // 32 位有符号数
//不优化变量类型
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typedef volatile uint8 vuint8; // 8 位无符号数
typedef volatile uint16 vuint16; // 16 位无符号数
typedef volatile uint32 vuint32; // 32 位无符号数
typedef volatile int8 vint8; // 8 位有符号数
typedef volatile int16 vint16; // 16 位有符号数
typedef volatile int32 vint32; // 32 位有符号数
4.5.编码
代码的每一级均往右缩进4个空格的位置
不使用Tab键,建议使用空格代替tab键,这样代码打印不回造成错乱。
相对独立的程序块之间要加空行
括号内侧(即左括号后面和右括号前面)不加空格,多重括号间不加空格。如:SetName(GetFunc())
函数形参之间应该有且只有一个空格(形参逗号后面加空格),如:
CallFunction(para1, para2, para3),而CallFunction(para1,para2,para3) 不符合要求。
操作符前后均加一个空格,如: nSum = nNunm1 + nNum2 。而nSum=nNunm1+nNum2
则不符合要求。
单目操作符,如"!"、"~"、"++"、"-"、"&"(地址运算符)等,后面不加空格,如:i++ ,
pName = &name,bRes = !(x < 10)。
if、else if、else、for、while语句无论其执行体是一条语句还是多条语句都必须加花括号,且左右花括号各独占一行。
Switch 语句必须包含default 分支。如:
Switch(nNum)
{
Case 1:
break;
Case 2:
break;
Default:
break
}
一个函数不要超过80行代码。


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