3.4 常量与变量

在程序运行过程中，常量（Constants）的值保持不变，而变量（Variables）的值可以发生变化。常量和变量有多种形式和大小，也有多种不同的存储形式。立即数是一种特殊的常量，整形立即数可以用不同进制形式来表示，以不同的前缀加以区分。如数字12，在CVAVR编译器中，用十进制表示时不用前缀；用二进制表示时要以0b或0B开头，如0b1100；用十六进制表示时要以0x或0X开头，如0x0C；还有不常用的以0开头的八进制，如014。

常量定义有两个关键字：const或flash，区别在于存放的空间位置不同。const默认常量在内存中，而flash强制常量存储在程序存储器Flash中。如要定义一个比较大的固定数组或表，由于内存空间有限，通常要用到flash关键字。常量表达式在编译时自动求解，其语法与举例如下：

    const <type definition> <identifier>= constant expression;
    例如：const  int    b = 4 231+5;
          const  float  pi = 3.1415;
          const  char  c = 'd';                          // 字符
          const  char  str [] = "This is a string constant";   //字符数组/字符串
    flash<type definition><identifier>=constant expression;  //强制常量存在Flash中
    例如：flash  int  integer_array0[]={0，1，2，3};

变量定义的语法如下：

    <type definition>  <identifier>  [= constant  expression];
    例如：char  i;
          int    j;
          long  a=123111;
          int  multidim_array[2][3]={ {1，2，3}，{4，5，6} };

变量常常有如下的不同用途和类型：

全局变量：程序中所有函数都可以使用的变量，在main（）函数之前定义；

局部变量：在某函数内定义，只能在函数内使用的变量，出函数后变量所占内存释放；

静态变量：用static定义的局部变量，出函数时变量内存保留，再入函数时，变量值不变；

外部变量：用extern关键字声明，表示在函数外部已定义过的变量；

寄存器变量：用register关键字定义，强制变量在AVR单片机的32个工作寄存器中；

        register  char  x;         // 字符型变量x分配在某一个寄存器中
        register  int  y @10;      // 整型变量y强制分配在工作寄存器R10, R11中

寄存器变量是AVR单片机特有的，变量存储在寄存器中要比在内存中处理速度更快，但工作寄存器数量很少，所以寄存器变量还是要尽量节省使用。另外，由于汇编语言可以直接操作寄存器，所以，也可以用寄存器变量在汇编语言和C语言程序间传递数据。

非寄存器变量：用volatile关键字定义，强制变量不存储在32个工作寄存器中；

EEPROM变量：用eeprom关键字定义，强制变量存储在EEPROM中。

位变量：用bit声明，只占一个二进制位，存储在R2～R14寄存器中的特殊全局变量。

    bit  <identifier>;
    bit  alfa=1;            // 存储在R2中bit0
    bit  beta;              // 存储在R2中bit1

编译器在编译过程中会产生全局变量存储器分配映像文件，其中包含了程序中详细的SRAM地址分配、工作寄存器分配、EEPROM分配和函数地址等信息。文件使用“.map”后缀，这个文件在用AVR Studio Debugger进行程序调试时非常有用。

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