嵌入式C開發(fā)常用庫函數(shù)與標準定義整理

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來源：知乎

作者：Clarence

這篇文章想分享筆者在嵌入式開發(fā)過程中常用的庫函數(shù)，他們的使用方法，使用場景，使用好處以及頭文件位置。

1 #include

一般我在寫C代碼的時候都會包含此頭文件，因為一旦包含此文件后，你就可以暢快的使用bool數(shù)據(jù)類型，而不用自己定義bool數(shù)據(jù)類型了。

好處：幫你寫了如下代碼

#define?true?1
#define?false?0
使用bool類型，可以讓你明確的知道這個變量只有兩個選擇 true / false，與一般的數(shù)據(jù)加以區(qū)分。例如使能變量en，和超時時間變量tim。

定義如下

bool?en;
uint16_t?tim;


2 #include

同樣，寫C代碼第一句就要包含這個，這個頭文件的作用是按照BIT長度為你定義了各樣的數(shù)據(jù)類型，例如

typedef?uint8_t?unsigned?char
或者理解為

#define?uint8_t?unsigned?char
用uint8_t 來代替unsigned char 有幾點好處

1. 少打幾個字符，給懶人帶來便利，有的人連uint8_t都懶得寫，直接叫u8了，但是筆者不認可這個寫法，因為 _t 代表的是：這是一個類型，包含了重要信息。

比如我會定義如下數(shù)據(jù)類型，并且創(chuàng)建一個實例。

typedef?struct{
??uint8_t?a;
??uint8_t?b;
}people_t;
people_t?people;
會使用people_t 創(chuàng)建一個名叫people的變量，這樣一來一一對應，所以是否有_t區(qū)分了他是不是類型，所以我比較喜歡uint8_t這樣的寫法。當然這也是比較標準的寫法，另外t是type的縮寫。

2. 不同主控設(shè)備的長度不同，一個unsigned char 型一般占1個字節(jié)，一個int型就不一定了，具體可百度，或者在代碼里sizeof自己看。使用一層宏定義可以增加可移植性。

例如把int長度為4字節(jié)的代碼移植到int長度為8字節(jié)，修改宏定義就好了。

不需要在自己的代碼中增加很多很多#define 來給unsigned char類型加宏定義，只要引用此頭文件就可以輕松完成。

3 mem系列庫函數(shù),包含于

memcpy(des,source,len);

當你需要搬運數(shù)據(jù)的時候，例如，把a的數(shù)據(jù)填充到b里面，兩種寫法。

for(i=0;i??b[i]=a[i]
}
memcpy(b,a,a_len);
兩者等價，可以自行選擇。

memset(des,data,len);

當你需要為數(shù)組初始化的時候，例如，字符串數(shù)組是需要以'\0'結(jié)尾的，所以在做填寫操作時希望str[10]數(shù)組全部為0。

一樣是兩種寫法

for(i=0;i<10;i ){
? str[i]=0；
}
memset(str,0,10);
顯然后者簡潔一點。

多說一點，如果創(chuàng)建了新的數(shù)組而不給他顯然的初始化，有可能它里面不完全是0，這時候你給他寫入字符串的時候沒給他寫入結(jié)束標識‘\0’，就會出問題。所以創(chuàng)建數(shù)組給他初始化，這是一個良好的習慣。

另外string里面有很多例如strlen等好用的函數(shù)，這里不贅述了。

4 單片機調(diào)試無敵好用的函數(shù)sprintf，包含于

在最開始學C語言的時候，給人留下最深印象的是啥，printf函數(shù)唄，最開始的時候考C語言二級，死記硬背格式化符號，對他恨之入骨。但是現(xiàn)在看來printf太好用了。

可是在單片機里面很難實現(xiàn)printf功能，當然，記得MDK有重定向功能，這個操作會有點麻煩，感覺像是黑箱子，這里筆者想介紹sprintf函數(shù)，來完完全全、清清楚楚的實現(xiàn)printf功能。

寫代碼之前，為了減少代碼量，交代清楚前提。

主控系統(tǒng)必須有一個發(fā)送函數(shù)，至于往哪發(fā)？用串口發(fā)還是用無線發(fā)？用網(wǎng)線發(fā)？都無所謂！這里給他定義為

bool?com_send(uint8_t?*?buf?,uint16_t?len);
于是開始寫代碼：第一個應用，發(fā)送某個變量

float?f1?,?uint16_t?u1,uint8_t?u2;
uint8_t?buf[20];
sprintf(buf,"f1?=?%f?,?u1=%d?,?u2=%d",f1,u1,u2);
com_send(buf,strlen(buf));
這里幾個注意點：

1. 把%f之類的符號換成后面的數(shù)據(jù)之后，生成的字符串會裝到buf中，所以要保證buf不要溢出了，給足夠大的空間讓他工作。

2. 這個方法類似于printf，先把你需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)生成，放入buf中，然后通過send發(fā)送出去，這里用到了好用的strlen函數(shù)！

說點題外話，打印代碼中的某個變量，我也不是一開始就找到好方法，最開始是學的郭天祥老師的方法，有可能年紀小一點的朋友都不知道他，但是我讀大學的時候，單片機都是靠他入門呢，他給出了一個基本方法。取模，然后再取余。

例如

a=1234;
uint8_t?str[10];
uint8_t?i=0;
str[3]=1234/1000? '0'?;
str[2]=123400/100 '0';
str[1]=12340/10 '0';
str[0]=1234 '0';
com_send(str,4);
類似這樣的方法,來實現(xiàn)把數(shù)字轉(zhuǎn)字符串的。當然用庫函數(shù)有很多方法了itoa什么的都可以解決，算是回憶，成長都要過程。

另外sprintf比起itoa的好處顯而易見，可以在報文里增加一些"f1="這樣的提示符。

實際在工程中sprintf應用的太多了，例如AT指令常常會牽扯到回復某個字符串，得包含特定信息，我都會這樣寫。

if(解析到AT NIHAO){
??sprintf(buf,"NIHAO?=?%d",NIHAO_PRA)；
??com_send(buf,strlen(buf));
}
這樣就能最簡潔的實現(xiàn)

TX:?AT NIHAO
RX:?NIHAO?=?5
這樣的功能了！

結(jié)語

最近華為總是占據(jù)頭條，筆者也很關(guān)注，求人不如求己，愿咱們可以奮起直追，從最底層小芯片，電源芯片，AD/DA，哪怕是編碼器/解碼器，這些再簡單不過的數(shù)字電路開始，慢慢追趕別人，不要一蹴而就！

來源：https://zhuanlan.zhihu.com/p/66660194

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