[置顶] 单片机C语言易错知识点经验笔记

    今天写这一篇文章并不是因为已经想好了一篇文章才写下来，而是我要将这一篇文章作为一个长期的笔记来写，我会一直更新。在进行单片机开发时，经常都会出现一些很不起眼的问题，这些问题其实都是很基础的c语言知识点，是一些小细节。但是正是因为很基础，又都是小细节，所以我们往往容易忽视它们。结果有时候我们会花很长的时间纠结一个问题，迟迟找不到问题的所在。当发现原因竟然是这么的简单和不起眼时，我想不单是我，大家都会感到痛不欲生。笔者今天又碰到了这样的问题，实在忍不住了。因为这些问题都是小的知识点，考虑到之前也遇到好多这种问题，于是决定每次遇到问题就记录下来，时刻提醒自己。

1. ！和 ~ 不一样

  ! 是逻辑非符号，~ 是位取反符号。

  对IO口某个管脚赋值时不要错用 !，如

LCD_CS_n_DR &= !LCD_CD_n_MASK；	//错误
LCD_CS_n_DR &= ~LCD_CD_n_MASK；	//正确

2.<<和>>的优先级低于+、-

  比如要实现c=x*2+1，没有加括号会出错

c = x<<1+ 1;  	//错误，c=x*(1+1)
c = (x<<1) + 1;  	//正确，c=x*2+1

3.移位要防止溢出

  其实用移位代替乘除法是个不错的方法，笔者很喜欢拿到一段代码后用移位代替乘除法来进行优化。不过有时候却会出现问题，比如溢出问题。当很明显可能溢出的话我们是会注意的，比如

char m = c<<4;	//c为char型，可能溢出

  但是有时候这个问题是不明显的，比如当移位出现在数组索引或函数参数时，有段用液晶显示字符的代码如下

char m = Font8x16[c*16+1]; //c为字符，寻找c的点阵字库

  我们可以用左移运算来代替乘法进行优化，如

char m = Font8x16[(c<<4)+1];	//c为字符，寻找c的点阵字库

  这本是一个好方法，但是事实上上面的代码是错的。当执行c<<4时，因为没有明显的赋值过程，我们可能认为没问题，而事实上c的高位已经丢失了，所以得到错误的结果。一个可行的做法是先进行强制转换，如

char m = Font8x16[(uint16)c<<4)+1];	//c为字符，寻找c的点阵字库

4.无符号数和有符号数混合运算都会被强制转换为无符号数运算

  当一个有符号数和一个无符号数进行算术运算时，系统会自动将有符号数强制转换为无符号数再进行运算（即使你使用有符号数强制类型转换），如下面两种写法的运输结果是一样的

char a = (unsigned char)b / (signed char)c;

char a = (unsigned char)b / (unsigned char)c;

  如果a=

5.局部变量要初始化

  局部变量没有初始化的话，因为单片机每次为他分配的是同一个内存区域，当你在函数中是这么使用局部变量时，就可能出问题：

void fun（char a）
{
    if（a==0)
        flag |= 1;
    ...
    if(flag & 0x01)
        ...;
    else
        ...;
}

  如果第一次调用fun时，a传递的值为0，那么flag = 0x01；执行if（flag&0x01）后面的代码。以后再调用fun时，即使a不为0，但flag依然使用之前的内存区域，所以其值一直为0x01，一直执行的是if后面的代码，而不是else后面的。

  如果要避免这个错误，平时要养成对局部变量初始化的习惯。