uint16 t что это

ОБОРУДОВАНИЕ
ТЕХНОЛОГИИ
РАЗРАБОТКИ

Блог технической поддержки моих разработок

Урок 10. Типы данных языка Си для STM32.

Урок короткий, но очень важный. Разберемся в базовых типах данных STM32. Понимание этого вопроса абсолютно необходимо для разработки программ.

Все действия в программе мы производим над переменными. Поэтому необходимо точно знать форматы, размеры переменных, диапазоны чисел, которые они способны содержать. Переменные должны быть объявлены с указанием типа данных до использования в программе. Тип данных и задает параметры переменных.

Все это мы знаем из уроков Ардуино. Но базовые типы данных системы Ардуино и компилятора C для STM32 отличаются. Формальное применение знаний, полученных из курса Ардуино, может привести к фатальным последствиям для программ STM32. Давайте переучиваться.

Некоторые базовые типы данных стандартов языка программирования Си зависят от используемого микроконтроллера. В значительной мере от разрядности данных, с которыми он оперирует. Например, для 8ми разрядного микроконтроллера Ардуино тип int это 16 разрядов. Тот же тип для STM32 составляет 32 разряда.

Я не буду рассказывать о принципах, по которым стандарт языка Си определяет форматы базовых типов данных. Я буду освещать этот вопрос применительно к нашему микроконтроллеру STM32, нашей среде программирования.

Выделим из стандарта C99 языка программирования Си следующие базовые типы данных.

Я подкорректировал параметры в соответствии с нашей средой программирования, поверил все эти типы данных.

Есть в языке Си функция, которая возвращает количество байтов необходимое для указанного в качестве аргумента типа.

int n = sizeof(long); / / считать размер типа long

Я написал программу, которая определяет размеры разных типов данных и выводит их через последовательный порт. Это основной блок программы.

Вот, что показал монитор последовательного порта CoolTerm.

Кто захочет проверить сам, полностью проект программы можно загрузить по ссылке:

Зарегистрируйтесь и оплатите. Всего 60 руб. в месяц за доступ ко всем ресурсам сайта!

В программах для STM32 можно пользоваться всеми типами данных из таблицы. Но я предлагаю ввести ограничения.

В таблице есть целочисленные типы данных с явно заданной разрядностью.

Их имена образуются из символов:

Формат таких типов данных не зависит от разрядности микроконтроллера.

Хороший стиль использовать при разработке программ для STM32 именно такие описания для целочисленных переменных. Давайте так и будем поступать в дальнейшем.

Я бы еще допустил использование типа char. Он явно указывает на назначение переменной – хранение кода символа и, в какой-то степени, улучшает читаемость программы.

Типы с плавающей запятой будем использовать из таблицы.

Думаю, вы заметили, что отсутствуют привычные логические типы данных bool и boolean.В языке Си современной редакции они заменены на тип _Bool.

Но дело не в формальном изменении имени. Переменные для него не могут принимать значения true и false. Теперь это 0 – ложно и 1 – истинно. Часто в качестве логического типа используют uint8_t.

Можно вернуть привычный логический тип boolean и значения для него, если подключить заголовочный файл stdbool.h. Переназначение имен будет происходить через макросы.

Я предлагаю отказаться от такого способа и оставить принцип описания логических переменных, заданный разработчиками стандарта языка Си.

Но, в проектах C++ тип _Bool не поддерживается. Давайте использовать для логических переменных тип uint8_t.

Конечно, все это не догма, носит рекомендательный характер. Я выражаю свое мнение. Каждый может использовать типы данных на свое усмотрение. Но в дальнейших уроках я собираюсь придерживаться изложенных выше принципов.

Еще два слова по поводу констант. Они тоже могут иметь знак. К беззнаковой константе добавляется буквы U или u.

int x = 234U; // беззнаковое число
int x = 0x001Eu; // беззнаковое число

В противном случае (без буквы U) константа считается знаковой.

int x = 234; // знаковое число
int x = 0x001E; // знаковое число

В случае использования знаковой константы старший разряд считается знаком, и отрицательные числа воспринимаются в дополнительном коде.

В следующем уроке будем займемся обработкой сигналов кнопок.

Источник

Русские Блоги

Подробное объяснение типов данных uint8_t / uint16_t / uint32_t / uint64_t

Какой тип данных uint8_t / uint16_t / uint32_t / uint64_t?

В коде nesc вы увидите много типов данных, которые вы не знаете, например, uint8_t. На первый взгляд это выглядит как новый тип данных, ноЯзык C(Nesc является расширением C) Кажется, такого типа данных не существует! Почему ты и _t снова? У многих людей есть такие вопросы. Кто-то на форуме спросил: все ли типы заканчиваются на * _t long? Я проверил это на baidu и нашел ответ. Только тогда я понял, что у меня слишком мало контроля над C.

Так что же значит _t? Конкретный официальный ответ не был найден, но я думаю, что есть ответ, который ближе. Это структурная метка, которую можно понимать как сокращение типа / typedef, что означает, что оно определяется typedef, а не другими типами данных.

uint8_t, uint16_t, uint32_t и т. д. не являются новыми типами данных, они являются просто псевдонимами для типов, использующих typedef, трюк для новых бутылок старого вина. Однако не стоит недооценивать typedef, это будет иметь хороший эффект для поддержки вашего кода. Например, в Си нет bool, поэтому в программном обеспечении некоторые программисты используют int, а некоторые программисты используют short, что может сбить с толку. Лучше использовать определение типа для определения, например:

Вообще говоря, C-проект должен проделать определенную работу в этой области, потому что вы будете задействовать кроссплатформенность, разные платформы будут иметь разную длину слова, поэтому использование прекомпиляции и typedef позволит вам наиболее эффективно поддерживать вас. Код. Для удобства пользователей аппаратное обеспечение на языке C стандарта C99 определяет эти типы для нас, поэтому мы можем использовать их с уверенностью. Согласно стандарту posix тип * _t, соответствующий общему формированию, имеет вид:

Эти типы данных определены в C99, в частности: /usr/include/stdint.h ISO C99: 7.18 Целочисленные типы

нота:

Вы должны быть осторожны с выводом переменных типа uint8_t, таких как следующий код, что будет выводиться?

Результат: поле = C вместо поля = 67, как мы думали
Это связано с:

Источник

Студентам. О переменных. Популярно.

Есть еще один вопрос, требующий подробного разжевывания.

Теперь перейдем к шестнадцатеричной системе счисления. Почему Вы так ее боитесь? Да я и сам не помню чему равно 0xEE или 0xEC, открыл виндовский калькулятор, перевел из одной системы в другую. Почему она удобна? Тем что два символа дают 1 байт. Вот вы можете сказать, сходу не задумываясь сколько байт в числе 15658717? Большинство сходу не ответит, зато сколько занимает 0xEEEEDD все сразу ответят, что 3 байта, хотя это одно и тоже число. Поэтому не стесняемся, юзаем hex по полной.

Еще раз, в сотый раз повторим, размерность = количество бит в переменной, дает нам понять количество значений переменной, которое определяется как двойка в степени количества бит. Запомнить основные не составит труда 8 бит = 2^8 = 256 значений, 16 бит = 2^16 = 65536 значений. Обычно принято считать с нуля, поэтому максимальное переменной на единицу меньше 8 бит = 255 = 0xFF, 16 бит = 65535 = 0xFFFF.

Теперь немаловажный момент, то как хранятся байты. Ключевое слово тут «байты», т.е. не один, а несколько. Одно и тоже число может храниться на микроконтроллере так: 0xFF55, а на компьютере так 0x55FF. При том, что это будет одно и тоже число. Называются little endian и big endian, честно я так и не запомнил какие кто использует, поэтому спасаюсь отладчиком, проще посмотреть.

Итак первый важный момент, который всех вводит в заблуждение. Это размер переменной. Взглянем на две таблицы.

Как видно, типы данных, несмотря на одно и тоже название не одинаковы, например unsigned int. Поэтому пинайте ссаными тряпками тех кто использует встроенные типы данных. Пользуйтесь типами из библиотеки stdint.h. Первая часть uint или int означает беззнаковое число или со знаком, дальше идет размер данных в битах. Наконец _t указывает что это тип. Таким образом uint32_t x означает что переменная x беззнаковая, 4 байтная. int16_t двухбайтное знаковое.

Для каждого из типов существует понятие приведение типов, оно бывает явным и неявным. Неявное когда из любого большого числа можно получить меньшее, отсечением старших байт. Допустим есть переменная uint32_t x = 0x31FF32EE, вы всегда можете получить ее младшие байты просто присваивая значение uint16_t y = x в этом случае в y окажутся 2 младших байта 0x32EE.

Пример явного приведения,

uint16_t x = 0x0102; uint16_t y; y = (uint8_t)x;

В этом случае в переменной y будет только младшая часть переменной х, т.е. 0х02

Следующий момент это указатели, на сайте уже есть статья про них, но все же повторю еще раз тот же материал, чтобы все лежало в куче. Это одна из самых крутых фишек языка си, которая убирает барьеры переменных. Представим себе текстовый документ и курсор в нем, так вот смысл курсора и указателя один и тот же. Мы всегда можем изменить текст установив курсор. Обычно в текстовом файле есть счетчик, который показывает на сколько символов смещен курсор относительно начала файла, для указателя логика таже самая, его адрес показывает смещение в байтах относительно начала памяти.

Типичные операции, присвоить указателю адрес переменной

uint8_t *adc_data; uint8_t data; adc_data = &data;

И получить значение по адресу

uint8_t *adc_data; uint8_t data; data = *adc_data;

Что нам это дает? Допустим я принял в массив 4 байта и хочу прочитать только 3 байт, который например хранит значение АЦП, то можно поставить указатель на 3 байт и прочитать его.

uint8_t buff[4] = <0x01,0x02,0x03,0x04>; uint8_t *adc_data; adc_data = &buf[2];

Теперь мы можем читать значение указателя

uint8_t V_bat = *adc_data;

Не убедительно, ок, представим что нужное значение АЦП было бы не 1 байт, а два

uint8_t buff[4] = <0x01,0x02,0x03,0x04>; uint16_t *adc_data; adc_data = (uint16_t *)&buf[3];

Теперь в переменной V_bat окажется 0х0403. Как видно ценность указателя повышается.

uint16_t V_bat = *adc_data;

Зачем указателю размерность? Во первых как было показано выше, чтобы понимать сколько байт он вернет при операции взятия значения, во вторых на сколько байт двигать адрес указателя. Сравним два куска кода, в первый момент указатель на нулевом элементе массива. Что же окажется в переменной x в первом случае и во втором.

uint8_t buff[4] = <0x01,0x02,0x03,0x04>; uint8_t *adc_data; uint8_t x; adc_data = &buf[0]; adc_data++; x = *adc_data;

uint8_t buff[4] = <0x01,0x02,0x03,0x04>; uint16_t *adc_data; uint8_t x; adc_data = (uint16_t *)&buf[0]; adc_data++; x = *adc_data;

В первом случае, после увеличения адреса указателя adc_data++, в x окажется 0x02, т.е. второй элемент массива. Во втором случае указатель двухбайтный, поэтому после adc_data++ он шагнет на 2 байта, т.е. в х окажется 0x03, т.е. третий элемент массива.

Один из самых популярных вопросов, как отправить и принять float по uart. Начнем с приема, допустим есть все тот же массив с четырьмя байтами, предположим что мы его приняли по уарту. И тут случается чудо, смотрим в таблице типов float как раз четыре байта. Обойдемся без промежуточного указателя и сразу возьмем значение по адресу.

uint8_t buff[4] = <0x01,0x02,0x03,0x04>; float adc_data; adc_data = *(float *)&buf[0];

Угадайте что будет в adc_data? Правильно либо 0x01020304 либо 0x04030201, в зависимости от little endian или big endian используется в камне или компе.

Что же насчет отправки? Да все тоже самое, размер 4 байта, отправляем побайтно, поэтому заведем промежуточный указатель, который будет прыгать по байту внутри adc_data.

float adc_data = 0.333; uint8_t i = 0; uint8_t *ptr = (uint8_t *)&adc_data; while(i 2

Источник

Uint16 t что это

Ваша корзина пуста!

Привет друзья от geekmatic.in.ua! Пора заняться полезным делом и разобрать типы данных, представленные в Arduino IDE.

Перед использованием переменных, объектов и функций, мы должны сначала объявить их в тексте программы для того, чтобы компилятор отвел для них отдельное место в ячейках памяти. А для того, чтобы компилятор знал сколько места нужно отводить в памяти, нужно еще и указать типы этих данных при объявлении. Так же типы данных требуются компилятору для правильной интерпретации выражений над ними.

Так что погружаемся в дебри ардуиновских правил урезанного языка Си и да прибудет с нами мотивация! Обещаю в конце урока выделить самые необходимые типы создаваемых переменных. А пока начнем разбор по порядку с типа bool.

Тип данных bool используется для логических переменных, хранящих два возможных значения: true или false (правда или ложь). Такие переменные удобны для создания программных флажков или защелок, для хранения состояния дискретного входа. Для переменных, которые должны отвечать на вопрос типа да или нет, включен или выключен и подобных.

Здесь представлены примеры возможных вариантов объявления такой переменной и присвоения ей значений. Нам желательно запомнить, что все присваиваемые числа, больше нуля, будут переводить переменную типа bool в состояние true.

Булевскую переменную можно вставлять в функцию digitalWrite() для задания состояния дискретному выходу контроллера.

Так же удобно, как показано на примере, использовать булевскую переменную в условных операторах if. В первом примере условие сработает, если переменная в состоянии true, а во втором наоборот.

Byte незаслуженно недооцененный начинающими программистами тип данных, который почему-то заменен типом int даже в большинстве примеров Arduino IDE. Он хорош тем, что занимает столько же места, сколько и один регистр памяти 8-битных контроллеров Arduino. 8 бит так же занимает и минимальный коммуникационный пакет данных в сети UART, I2C и других. LCD-индикаторы тоже принимают побайтные (8-битные) данные и команды. Поэтому тип byte незаменим при коммуникациях контроллера с различной умной периферией, при прямой работе с регистрами, а так же для хранения целых десятичных чисел в промежутке 0…255.

Unsigned char – тоже символьный тип данных, но он может хранить цифровые коды символов в диапазоне 0…255. Считается бесполезным. Неоднократно получал награду Золотой валенок.

Теперь посмотрим на саму таблицу ASCII.

Это таблица соответствия заложенных в компилятор символов и их десятичных цифровых кодов. До 32-го символа идут не читаемые символы. В примере мы использовали букву А. Вы можете попробовать найти здесь её цифровой код. А кириллицу кстати тут не найдёшь. Её буквы начинаются с кода 192 в расширенной таблице ASCII. О кириллице продолжим в конце урока.

Int и unsigned int – самые популярные целочисленные типы. Они охватывают большой диапазон целых чисел, но занимают в два раза больше памяти чем тип byte. Переменная типа int занимает 16 бит. Unsigned int – тот же тип, только без знака. Он охватывает только положительные значения 0…65535. Эти два типа хорошо подходят например для хранения считанного значения аналогового входа.

Типы long и unsigned long используются в тех случаях, когда не хватает размера int. Они тоже содержат целые числа, но, в отличии от int, занимают 32 бита памяти каждый. В переменных такого типа можно хранить например скорость UART-порта контроллера, номер телефона, количество миллисекунд. Такие большие числа в проектах встречаются не часто, но бывают.

Float – тип переменной с плавающей точкой или вещественного числа. Float позволяет получать и хранить значения данных с точностью до 6-7 знаков после запятой. Занимает 32 бита памяти. Применяется для хранения и отображения значения физических величин, результатов математических расчетов, аргументов математических формул, математических констант и так далее.

Обратите внимание на примеры, взятые из документации Arduino, по преобразованию целого числа int в вещественное float – тут есть свои нюансы.

Тип double на других платформах, позволяет получать значения чисел с точностью до 15 знаков после запятой, но у Arduino этот тип полностью аналогичен float.

Тип void применим к функциям. Это тип-пустышка, который означает, что функция не возвращает никакого значения.

Здесь на примере для сравнения показана функция myfunc1, возвращающая значение типа int и три функции не возвращающие никакого значения, объявленные с типом void.

При объявлении типа String мы используем специальный класс для работы со строковыми данными. Он позволяет работать с длинными текстами, ограниченными только размерами памяти конкретного контроллера.

Текст присваивается переменной в двойных кавычках. А так же в Arduino IDE предусмотрена функция String(), которая преобразовывает значения различных типов переменных и констант в строку String. Вы видите примеры того, какие аргументы можно передавать функции String(). Интересно и то, что текст тут можно писать даже на кириллице.

Подробнее о строковых переменных будем говорить позднее.

А пока, напомним себе таблицу типов данных Arduino. Запоминать их все пока не обязательно, а ознакомиться не помешает. И, Чтобы новичков не сильно пугать, выполняя обещание, свожу самые используемые типы переменных в следующую упрощенную таблицу.

Основные небольшие проекты можно строить всего на 3-х типах переменных, представленных в этой табличке. Без целочисленного int не обойдемся почти нигде. Для точных вычислений и представлений физических величин необходим тип с плавающей точкой. А текстовый String необходим для удобного вывода символов на LCD-индикаторы и в монитор порта.

Кому из вас трудно дается такая информация, просмотрите урок несколько раз. И спасибо за внимание! Всем вам желаю успехов и до новых встреч!

Источник

Дополнительные типы данных в C

Но в чем на самом деле разница? Созданы ли эти типы специально чтобы вне зависимости от платформы выделять для переменных определенное количество байт?

2 ответа 2

Основное отличие заключается в том, что для «обычных» типов стандарт определяет только одно — диапазон допустимых значений. Больше никаких требований на эти типы стандарт не налагает. Они могут быть сколь угодно широкие, их внутреннее представление может быть каким угодно, главное, чтобы сохранялась относительная ширина типов и диапазон допустимых значений. Это все, что требует стандарт. И именно эта нетребовательность стандарта позволяет этим типам быть максимально переносимыми.

size_t

Тип size_t нужен для одного — представлять размеры объектов. Этот тип может представить максимально возможный размер любого объекта.

Одно из следствий такого «свойства» — это то, что size_t — единственный † тип, для которого гарантируется, что он может хранить любой возможный индекс массива (в следствии того, что массив в C — это объект).

Из этого следствия вытекает частое применение этого типа как типа для различных счетчиков в цикле, которые перебирают массивы. И это единственный подходящий тип для данной задачи!

Создатели языка решили определить отдельный тип для такой задачи (представление размера объектов). И вот почему. Представим, что у нас вообще нет такого типа, как size_t и перед нами стоит задача написать свой функцию strlen с использованием, например, цикла for :

Источник