從業(yè)近十年!手把手教你單片機(jī)程序框架 第52講

開場白：

return語句經(jīng)常用在帶參數(shù)返回的函數(shù)中，字面上理解就是返回的意思，因此很多單片機(jī)初學(xué)者很容易忽略了return語句還有中斷強(qiáng)行退出的功能。利用這個強(qiáng)行退出的功能，在項目后續(xù)程序的升級修改上很方便，還可以有效減少if語句的嵌套層數(shù)，使程序閱讀起來很簡潔。這一節(jié)要教大家return語句三個鮮為人知的用法：

第一個鮮為人知的用法：在空函數(shù)里，可以插入很多個return語句，不僅僅是一個。

第二個鮮為人知的用法：return語句可以有效較少程序里條件判斷語句的嵌套層數(shù)。

第三個鮮為人知的用法：return語句本身已經(jīng)包含了類似break語句的功能,不管當(dāng)前處于幾層的內(nèi)部循環(huán)嵌套，只要遇到return語句都可以強(qiáng)行退出全部循環(huán)，并且直接退出當(dāng)前子程序，不執(zhí)行當(dāng)前子程序后面的任何語句，這個功能實在是太強(qiáng)大，太鐵腕了。

具體內(nèi)容，請看源代碼講解。

(1)硬件平臺：

基于朱兆祺51單片機(jī)學(xué)習(xí)板。

(2)實現(xiàn)功能：

本程序?qū)崿F(xiàn)的功能跟第三十九節(jié)是一摸一樣的，唯一的差別就是在第三十九節(jié)的基礎(chǔ)上，插入了幾個return語句，用新的return語句替代原來的條件和循環(huán)判斷語句。

波特率是：9600 。

通訊協(xié)議：EB 00 55 XX YY

加無效填充字節(jié)后,上位機(jī)實際上應(yīng)該發(fā)送：00 EB 00 55 XX YY

其中第1位00是無效填充字節(jié)，防止由于硬件原因丟失第一個字節(jié)。

其中第2,3,4位EB 00 55就是數(shù)據(jù)頭

后2位XX YY就是有效數(shù)據(jù)

任意時刻，單片機(jī)從電腦“串口調(diào)試助手”上位機(jī)收到的一串?dāng)?shù)據(jù)中，只要此數(shù)據(jù)中包含關(guān)鍵字EB 00 55 ，并且此關(guān)鍵字后面兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)XX YY 分別為01 02,那么蜂鳴器鳴叫一聲表示接收的數(shù)據(jù)頭和有效數(shù)據(jù)都是正確的。

也就是說，當(dāng)在 串口助手往單片機(jī)發(fā)送十六進(jìn)制數(shù)據(jù)串: eb 00 55 01 02 時，會聽到蜂鳴器”滴”的一聲。

(3)源代碼講解如下：

#include "REG52.H"

#define const_voice_short 40 //蜂鳴器短叫的持續(xù)時間

#define const_rc_size 10 //接收串口中斷數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)數(shù)組大小

#define const_receive_time 5 //如果超過這個時間沒有串口數(shù)據(jù)過來，就認(rèn)為一串?dāng)?shù)據(jù)已經(jīng)全部接收完，這個時間根據(jù)實際情況來調(diào)整大小

void initial_myself(void);

void initial_peripheral(void);

void delay_long(unsigned int uiDelaylong);

void T0_time(void); //定時中斷函數(shù)

void usart_receive(void); //串口接收中斷函數(shù)

void usart_service(void); //串口服務(wù)程序,在main函數(shù)里

sbit beep_dr=P2^7; //蜂鳴器的驅(qū)動IO口

unsigned int uiSendCnt=0; //用來識別串口是否接收完一串?dāng)?shù)據(jù)的計時器

unsigned char ucSendLock=1; //串口服務(wù)程序的自鎖變量，每次接收完一串?dāng)?shù)據(jù)只處理一次

unsigned int uiRcregTotal=0; //代表當(dāng)前緩沖區(qū)已經(jīng)接收了多少個數(shù)據(jù)

unsigned char ucRcregBuf[const_rc_size]; //接收串口中斷數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)數(shù)組

unsigned int uiRcMoveIndex=0; //用來解析數(shù)據(jù)協(xié)議的中間變量

unsigned int uiVoiceCnt=0; //蜂鳴器鳴叫的持續(xù)時間計數(shù)器

void main()

{

initial_myself();

delay_long(100);

initial_peripheral();

while(1)

{

usart_service(); //串口服務(wù)程序

}

}

/* 注釋一：

* 以下函數(shù)說明了，在空函數(shù)里，可以插入很多個return語句。

* 用return語句非常便于后續(xù)程序的升級修改。

*/

void usart_service(void) //串口服務(wù)程序,在main函數(shù)里

{

// if(uiSendCnt>=const_receive_time&&ucSendLock==1) //原來的語句，現(xiàn)在被兩個return語句替代了

// {

if(uiSendCnt

{

return; //強(qiáng)行退出本子程序，不執(zhí)行以下任何語句

}

if(ucSendLock==0) //不是最新一次接受到串口數(shù)據(jù)，直接退出本程序，不執(zhí)行return后的任何語句。

{

return; //強(qiáng)行退出本子程序，不執(zhí)行以下任何語句

}

/* 注釋二：

* 以上兩條return語句就相當(dāng)于原來的一條if(uiSendCnt>=const_receive_time&&ucSendLock==1)語句。

* 用了return語句后，就明顯減少了一個if嵌套。

*/

ucSendLock=0; //處理一次就鎖起來，不用每次都進(jìn)來,除非有新接收的數(shù)據(jù)

//下面的代碼進(jìn)入數(shù)據(jù)協(xié)議解析和數(shù)據(jù)處理的階段

uiRcMoveIndex=0; //由于是判斷數(shù)據(jù)頭，所以下標(biāo)移動變量從數(shù)組的0開始向最尾端移動

// while(uiRcregTotal>=5&&uiRcMoveIndex<=(uiRcregTotal-5)) //原來的語句，現(xiàn)在被兩個return語句替代了

while(1) //死循環(huán)可以被以下return或者break語句中斷，return本身已經(jīng)包含了break語句功能。

{

if(uiRcregTotal<5) //串口接受到的數(shù)據(jù)太少

{

uiRcregTotal=0; //清空緩沖的下標(biāo)，方便下次重新從0下標(biāo)開始接受新數(shù)據(jù)

return; //強(qiáng)行退出while(1)循環(huán)嵌套，直接退出本程序，不執(zhí)行以下任何語句

}

if(uiRcMoveIndex>(uiRcregTotal-5)) //數(shù)組緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)已經(jīng)處理完

{

uiRcregTotal=0; //清空緩沖的下標(biāo)，方便下次重新從0下標(biāo)開始接受新數(shù)據(jù)

return; //強(qiáng)行退出while(1)循環(huán)嵌套，直接退出本程序，不執(zhí)行以下任何語句

}

/* 注釋三：

* 以上兩條return語句就相當(dāng)于原來的一條while(uiRcregTotal>=5&&uiRcMoveIndex<=(uiRcregTotal-5))語句。

* 以上兩個return語句的用法，同時說明了return本身已經(jīng)包含了break語句功能,不管當(dāng)前處于幾層的內(nèi)部循環(huán)嵌套，

* 都可以強(qiáng)行退出循環(huán)，并且直接退出本程序。

*/

if(ucRcregBuf[uiRcMoveIndex+0]==0xeb&&ucRcregBuf[uiRcMoveIndex+1]==0x00&&ucRcregBuf[uiRcMoveIndex+2]==0x55) //數(shù)據(jù)頭eb 00 55的判斷

{

if(ucRcregBuf[uiRcMoveIndex+3]==0x01&&ucRcregBuf[uiRcMoveIndex+4]==0x02) //有效數(shù)據(jù)01 02的判斷

{

uiVoiceCnt=const_voice_short; //蜂鳴器發(fā)出聲音，說明數(shù)據(jù)頭和有效數(shù)據(jù)都接收正確

}

break; //退出while(1)循環(huán)

}

uiRcMoveIndex++; //因為是判斷數(shù)據(jù)頭，游標(biāo)向著數(shù)組最尾端的方向移動

}

uiRcregTotal=0; //清空緩沖的下標(biāo)，方便下次重新從0下標(biāo)開始接受新數(shù)據(jù)

// }

}

void T0_time(void) interrupt 1 //定時中斷

{

TF0=0; //清除中斷標(biāo)志

TR0=0; //關(guān)中斷

if(uiSendCnt

{

uiSendCnt++; //表面上這個數(shù)據(jù)不斷累加，但是在串口中斷里，每接收一個字節(jié)它都會被清零，除非這個中間沒有串口數(shù)據(jù)過來

ucSendLock=1; //開自鎖標(biāo)志

}

if(uiVoiceCnt!=0)

{

uiVoiceCnt--; //每次進(jìn)入定時中斷都自減1，直到等于零為止。才停止鳴叫

beep_dr=0; //蜂鳴器是PNP三極管控制，低電平就開始鳴叫。

}

else

{

; //此處多加一個空指令，想維持跟if括號語句的數(shù)量對稱，都是兩條指令。不加也可以。

beep_dr=1; //蜂鳴器是PNP三極管控制，高電平就停止鳴叫。

}

TH0=0xfe; //重裝初始值(65535-500)=65035=0xfe0b

TL0=0x0b;

TR0=1; //開中斷

}

void usart_receive(void) interrupt 4 //串口接收數(shù)據(jù)中斷

{

if(RI==1)

{

RI = 0;

++uiRcregTotal;

if(uiRcregTotal>const_rc_size) //超過緩沖區(qū)

{

uiRcregTotal=const_rc_size;

}

ucRcregBuf[uiRcregTotal-1]=SBUF; //將串口接收到的數(shù)據(jù)緩存到接收緩沖區(qū)里

uiSendCnt=0; //及時喂狗，雖然main函數(shù)那邊不斷在累加，但是只要串口的數(shù)據(jù)還沒發(fā)送完畢，那么它永遠(yuǎn)也長不大,因為每個中斷都被清零。

}

else //我在其它單片機(jī)上都不用else這段代碼的，可能在51單片機(jī)上多增加" TI = 0;"穩(wěn)定性會更好吧。

{

TI = 0;

}

}

void delay_long(unsigned int uiDelayLong)

{

unsigned int i;

unsigned int j;

for(i=0;i

{

for(j=0;j<500;j++) //內(nèi)嵌循環(huán)的空指令數(shù)量

{

; //一個分號相當(dāng)于執(zhí)行一條空語句

}

}

}

void initial_myself(void) //第一區(qū) 初始化單片機(jī)

{

beep_dr=1; //用PNP三極管控制蜂鳴器，輸出高電平時不叫。

//配置定時器

TMOD=0x01; //設(shè)置定時器0為工作方式1

TH0=0xfe; //重裝初始值(65535-500)=65035=0xfe0b

TL0=0x0b;

//配置串口

SCON=0x50;

TMOD=0X21;

TH1=TL1=-(11059200L/12/32/9600); //這段配置代碼具體是什么意思，我也不太清楚，反正是跟串口波特率有關(guān)。

TR1=1;

}

void initial_peripheral(void) //第二區(qū) 初始化外圍

{

EA=1; //開總中斷

ES=1; //允許串口中斷

ET0=1; //允許定時中斷

TR0=1; //啟動定時中斷

}

總結(jié)陳詞：

我在第一節(jié)就告訴讀者了，搞單片機(jī)開發(fā)如果不會C語言的指針也沒關(guān)系，不會影響做項目。我本人平時做項目時，也很少用指針，只有在三種場合下我才會用指針，因為在這三種場合下，用了指針感覺程序閱讀起來更加清爽了。所以，指針還是有它獨到的好處，有哪三種好處?欲知詳情，請聽下回分解-----指針的第一大好處，讓一個函數(shù)可以封裝多個相當(dāng)于return語句返回的參數(shù)。