【48.1 程序的“跑道”。】
經常聽到這句話“程序跑起來了嗎?”,程序在哪里跑?有跑道嗎?有的。循環語句就像一條橢圓的跑道,程序在跑道上不停的跑,不知疲倦的跑,永無止境,一秒鐘幾百萬圈的速度。單片機的main主函數內往往有一條while(1)語句,這就是單片機的“循環跑道”,稱之為主循環,主循環內還可以繼續嵌套多層while循環語句。
【48.2 while循環的常見格式。】
常見格式如下:
while(條件)
{
語句1;
語句2;
……
語句N;
}
語句N+1;
上面的“花括號內”稱為“循環體內”,“花括號外”稱為“循環體外”,現在來分析一下上述代碼的執行規律,如下:
(1)像if語句一樣,先判斷while的(條件)是否為真。如果為“假”,就不執行循環體“內”的“語句1”至“語句N”,直接跳到循環體“外”的“語句N+1”處開始往下執行。如果為“真”,才執行循環體“內”的“語句1”至“語句N”,當執行完循環體“內”最后的“語句N“時,單片機會突然返回到第一行代碼“while(條件)”處,繼續判斷循環的(條件)是否為真,如果為假就跳到循環體“外”的“語句N+1”,表示結束了當前循環。如果為真就繼續從“語句1“執行到“語句N“,然后再返回while(條件)處,依次循環下去,直到條件為假時才罷休,否則一直循環下去。
(2)while(條件)語句中,條件判斷真假的規則跟if語句一模一樣,有兩種類型:一種是純常量或者變量類型的,只要此數值不等于0就認為是真,所以while(1)也稱死循環語句,因為里面的條件永遠不為0。對于死循環這樣的語句,如果不遇到break,return,goto這些語句,那么就永遠也別想跳出這個循環;另外一種是關系判斷,以及關系語句之間的像“與或”關系這類的判斷。這些條件判斷的真假,跟if語句的規則是一樣的,這里不再多講。break,return,goto這些語句后面章節會講到。
【48.3 while省略花括號,沒帶分號。】
while(條件)
語句1;
語句2;
……
語句N;
語句N+1;
上面的代碼,居然沒有了花括號,問題來了,此循環語句的“有效射程”究竟是多遠,或者說,此循環語句的循環區域在哪里。現在跟大家解開這個謎團。第一行代碼,while(條件)后面“沒有分號”,接著第二行就是“語句1”,所以,這種情況跟if語句省略花括號的寫法是一樣的,此時循環體默認只包含離它最近的一條且僅僅一條的“語句1”,因此,上述的語句,等效于下面這種添加花括號的寫法:
while(條件)
{
語句1;
}
語句2;
……
語句N;
語句N+1;
【48.4 while省略花括號,帶分號。】
while(條件);
語句1;
語句2;
……
語句N;
語句N+1;
這次的代碼跟剛才“48.3”的代碼唯一的差別是,第一行代碼,while(條件)后面“有分號”。所以它循環的有效范圍就在第一行就結束了,不涉及“語句1”。此時,等效于下面這種添加花括號的寫法:
while(條件)
{
; //這里的分號代表一條空語句
}
語句1;
語句2;
……
語句N;
語句N+1;
如果while的(條件)一直為“真”,單片機就一直在循環體內執行一條“無意義”的空語句,相當于“耗著”的狀態,執行不到后面“語句1”的語句,除非,條件為“假”才罷休才會跳出循環體。
循環體內什么都沒有,只寫一條“空語句”,這種寫法在實際項目中也是有用武之地的,比如,等待某件事是否滿足條件,如果不滿足,就一直死等死磕在這里,其它事情都干不了,這種“死等死磕”的做法,專業術語叫“阻塞”,與之反面相對應的是另外一個詞叫“非阻塞”。對于循環的“阻塞”用法,老練的工程師通常會多加一個超時的判斷,這些內容大家暫時不用深入了解,后續章節我會講到。
【48.5 例程練習和分析。】
現在編寫一個程序來熟悉一下while語句的書寫和使用格式。
程序代碼如下:
/\*---C語言學習區域的開始。-----------------------------------------------\*/
unsigned char a=0; //觀察這個數最后的變化
unsigned char b=0; //觀察這個數最后的變化
unsigned char i; //控制循環體的條件判斷變量
void main() //主函數
{
i=3;
while(i) //i不斷減小,直到變為0時才跳出此循環體
{
a=a+1; //當i從3減少到0的時候,這條語句被循環執行了3次。
i=i-1; //循環的條件不斷發生變化,不斷減小
}
i=0;
while(i<3) //i不斷增大,當i大于或者等于3時才跳出此循環體
{
b=b+2; //當i從0增加到3的時候,這條語句被循環執行了3次。
i=i+1; //循環的條件不斷發生變化,不斷增加
}
View(a); //把第1個數a發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
View(b); //把第2個數b發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
while(1)
{
}
}
/\*---C語言學習區域的結束。-----------------------------------------------\*/
在電腦串口助手軟件上觀察到的程序執行現象如下:
開始...
第1個數
十進制:3
十六進制:3
二進制:11
第2個數
十進制:6
十六進制:6
二進制:110
分析:
變量a為3。a初始化為0,進入循環體內后,a每次加1,循環加3次,因此從0變成了3。
變量b為6。b初始化為0,進入循環體內后,b每次加2,循環加3次,因此從0變成了6。
【48.6 如何在單片機上練習本章節C語言程序?】
直接復制前面章節中第十一節的模板程序,練習代碼時只需要更改“C語言學習區域”的代碼就可以了,其它部分的代碼不要動。編譯后,把程序下載進帶串口的51學習板,通過電腦端的串口助手軟件就可以觀察到不同的變量數值,詳細方法請看第十一節內容。
- 首頁
- 第一節:我的價值觀
- 第二節:初學者的疑惑
- 第三節:單片機最重要的一個特性
- 第四節:平臺軟件和編譯器軟件的簡介
- 第五節:用Keil2軟件關閉,新建,打開一個工程的操作流程
- 第六節:把.c源代碼編譯成.hex機器碼的操作流程
- 第七節:本節預留
- 第八節:把.hex機器碼程序燒錄到單片機的操作流程
- 第九節:本節預留
- 第十節:程序從哪里開始,要到哪里去?
- 第十一節:一個在單片機上練習C語言的模板程序
- 第十二節:變量的定義和賦值
- 【TODO】第十三節:賦值語句的覆蓋性
- 【TODO】第十四節:二進制與字節單位,以及常用三種變量的取值范圍
- 【TODO】第十五節:二進制與十六進制
- 【TODO】第十六節:十進制與十六進制
- 【TODO】第十七節:加法運算的5種常用組合
- 【TODO】第十八節:連加、自加、自加簡寫、自加1
- 【TODO】第十九節:加法運算的溢出
- 【TODO】第二十節:隱藏中間變量為何物?
- 【TODO】第二十一節:減法運算的5種常用組合。
- 【TODO】第二十二節:連減、自減、自減簡寫、自減1
- 【TODO】第二十三節:減法溢出與假想借位
- 【TODO】第二十四節:借用unsigned long類型的中間變量可以減少溢出現象
- 【TODO】第二十五節:乘法運算中的5種常用組合
- 【TODO】第二十六節:連乘、自乘、自乘簡寫,溢出
- 【TODO】第二十七節:整除求商
- 【TODO】第二十八節:整除求余
- 【TODO】第二十九節:“先余后商”和“先商后余”提取數據某位,哪家強?
- 【TODO】第三十節:邏輯運算符的“與”運算
- 【TODO】第三十一節:邏輯運算符的“或”運算
- 【TODO】第三十二節:邏輯運算符的“異或”運算
- 【TODO】第三十三節:邏輯運算符的“按位取反”和“非”運算
- 【TODO】第三十四節:移位運算的左移
- 【TODO】第三十五節:移位運算的右移
- 【TODO】第三十六節:括號的強制功能---改變運算優先級
- 【TODO】第三十七節:單字節變量賦值給多字節變量的疑惑
- 【TODO】第三十八節:第二種解決“運算過程中意外溢出”的便捷方法
- 【TODO】第三十九節:if判斷語句以及常量變量的真假判斷
- 【TODO】第四十節:關系符的等于“==”和不等于“!=”
- 【TODO】第四十一節:關系符的大于“>”和大于等于“>=”
- 【TODO】第四十二節:關系符的小于“<”和小于等于“<=”
- 【TODO】第四十三節:關系符中的關系符:與“&&”,或“||”
- 【TODO】第四十四節:小括號改變判斷優先級
- 【TODO】第四十五節: 組合判斷if...else if...else
- 【TODO】第四十六節: 一維數組
- 【TODO】第四十七節: 二維數組
- 【TODO】第四十八節: while循環語句
- 【TODO】第四十九節: 循環語句do while和for
- 【TODO】第五十節: 循環體內的continue和break語句
- 【TODO】第五十一節: for和while的循環嵌套
- 【TODO】第五十二節: 支撐程序框架的switch語句
- 【TODO】第五十三節: 使用函數的三要素和執行順序
- 【TODO】第五十四節: 從全局變量和局部變量中感悟“棧”為何物
- 【TODO】第五十五節: 函數的作用和四種常見書寫類型
- 【TODO】第五十六節: return在函數中的作用以及四個容易被忽略的功能
- 【TODO】第五十七節: static的重要作用
- 【TODO】第五十八節: const(./book/或code)在定義數據時的作用
- 【TODO】第五十九節: 全局“一鍵替換”功能的#define
- 【TODO】第六十節: 指針在變量(./book/或常量)中的基礎知識
- 【TODO】第六十一節: 指針的中轉站作用,地址自加法,地址偏移法
- 【TODO】第六十二節: 指針,大小端,化整為零,化零為整
- 【TODO】第六十三節: 指針“化整為零”和“化零為整”的“靈活”應用
- 【TODO】第六十四節: 指針讓函數具備了多個相當于return的輸出口
- 【TODO】第六十五節: 指針作為數組在函數中的入口作用
- 【TODO】第六十六節: 指針作為數組在函數中的出口作用
- 【TODO】第六十七節: 指針作為數組在函數中既“入口”又“出口”的作用
- 【TODO】第六十八節: 為函數接口指針“定向”的const關鍵詞
- 【TODO】第六十九節: 宏函數sizeof(./book/)
- 【TODO】第七十節: “萬能數組”的結構體
- 【TODO】第七十一節: 結構體的內存和賦值
- 【TODO】第七十二節: 結構體的指針
- 【TODO】第七十三節: 結構體數據的傳輸存儲和還原
- 【TODO】第七十四節: 結構體指針在函數接口處的頻繁應用
- 【TODO】第七十五節: 指針的名義(例:一維指針操作二維數組)
- 【TODO】第七十六節: 二維數組的指針
- 【TODO】第七十七節: 指針唯一的“單向輸出”通道return
- 【TODO】第七十八節: typedef和#define和enum
- 【TODO】第七十九節: 各種變量常量的命名規范
- 【TODO】第八十節: 單片機IO口驅動LED
- 【TODO】第八十一節: 時間和速度的起源(指令周期和晶振頻率)
- 【TODO】第八十二節: Delay“阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十三節: 累計主循環的“非阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十四節: 中斷與中斷函數
- 【TODO】第八十五節: 定時中斷的寄存器配置
- 【TODO】第八十六節: 定時中斷的“非阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十七節: 一個定時中斷產生N個軟件定時器
- 【TODO】第八十八節: 兩大核心框架理論(四區一線,switch外加定時中斷)
- 【TODO】第八十九節: 跑馬燈的三種境界
- 【TODO】第九十節: 多任務并行處理兩路跑馬燈
- 【TODO】第九十一節: 蜂鳴器的“非阻塞”驅動
- 【TODO】第九十二節: 獨立按鍵的四大要素(自鎖,消抖,非阻塞,清零式濾波)
- 【TODO】第九十三節: 獨立按鍵鼠標式的單擊與雙擊
- 【TODO】第九十四節: 兩個獨立按鍵構成的組合按鍵
- 【TODO】第九十五節: 兩個獨立按鍵的“電腦鍵盤式”組合按鍵
- 【TODO】第九十六節: 獨立按鍵“一鍵兩用”的短按與長按
- 【TODO】第九十七節: 獨立按鍵按住不松手的連續均勻觸發
- 【TODO】第九十八節: 獨立按鍵按住不松手的“先加速后勻速”的觸發
- 【TODO】第九十九節: “行列掃描式”矩陣按鍵的單個觸發(原始版)
- 【TODO】第一百節: “行列掃描式”矩陣按鍵的單個觸發(優化版)
- 【TODO】第一百零一節: 矩陣按鍵鼠標式的單擊與雙擊
- 【TODO】第一百零二節: 兩個“任意行輸入”矩陣按鍵的“有序”組合觸發
- 【TODO】第一百零三節: 兩個“任意行輸入”矩陣按鍵的“無序”組合觸發
- 【TODO】第一百零四節: 矩陣按鍵“一鍵兩用”的短按與長按
- 【TODO】第一百零五節: 矩陣按鍵按住不松手的連續均勻觸發
- 【TODO】第一百零六節: 矩陣按鍵按住不松手的“先加速后勻速”觸發
- 【TODO】第一百零七節: 開關感應器的識別與軟件濾波
- 【TODO】第一百零八節: 按鍵控制跑馬燈的啟動和暫停和停止
- 【TODO】第一百零九節: 按鍵控制跑馬燈的方向
- 【TODO】第一百一十節: 按鍵控制跑馬燈的速度
- 第一百一十一節: 工業自動化設備的開關信號的運動控制
- 【TODO】第一百一十二節: 數碼管顯示的基礎知識
- 【TODO】第一百一十三節: 動態掃描的數碼管顯示數字
- 【TODO】第一百一十四節: 動態掃描的數碼管顯示小數點
- 【TODO】第一百一十五節: 按鍵控制數碼管的秒表
- 【TODO】第一百一十六節: 按鍵控制數碼管的倒計時
- 【TODO】第一百一十七節: 按鍵切換數碼管窗口來設置參數
- 【TODO】第一百一十八節: 按鍵讓某位數碼管閃爍跳動來設置參數
- 【TODO】第一百一十九節: 一個完整的人機界面的程序框架的脈絡
- 【TODO】第一百二十節: 按鍵切換窗口切換局部來設置參數
- 【TODO】第一百二十一節: 可調參數的數碼管倒計時
- 【TODO】第一百二十二節: 利用定時中斷做的“時分秒”數顯時鐘
- 【TODO】第一百二十三節: 一種能省去一個lock自鎖變量的按鍵驅動程序
- 【TODO】第一百二十四節: 數顯儀表盤顯示“速度、方向、計數器”的跑馬燈
- 【TODO】第一百二十五節: “雙線”的肢體接觸通信
- 【TODO】第一百二十六節: “單線”的肢體接觸通信
- 【TODO】第一百二十七節: 單片機串口接收數據的機制
- 【TODO】第一百二十八節: 接收“固定協議”的串口程序框架
- 【TODO】第一百二十九節: 接收帶“動態密匙”與“累加和”校驗數據的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十節: 接收帶“動態密匙”與“異或”校驗數據的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十一節: 靈活切換各種不同大小“接收內存”的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十二節:“轉發、透傳、多種協議并存”的雙緩存串口程序框架
- 【TODO】第一百三十三節:常用的三種串口發送函數
- 【TODO】第一百三十四節:“應用層半雙工”雙機串口通訊的程序框架