Projet

Général

Profil

Wiki » Historique » Version 51

Patrice Nadeau, 2023-09-03 16:44

1 1 Patrice Nadeau
# Règles de codage C
2
3
Le langage C, version C99 (ISO/IEC 9899:1999) utilisé avec le compilateur [GCC](https://gcc.gnu.org/).
4
5
> `gcc` n'est pas entièrement compatible avec le standard C99 (<https://gcc.gnu.org/c99status.html>).
6
7
---
8
{{toc}}
9
10
## Style
11
12 6 Patrice Nadeau
Le code DOIT :
13 5 Patrice Nadeau
* Être dans le style [K&R](https://fr.wikipedia.org/wiki/Style_d%27indentation#Style_K&R) avec la variante *one true brace style* (1TBS):
14 1 Patrice Nadeau
* L’indentation est de 4 espaces
15
* Le « backslash » est utilisé pour les lignes de plus de 80 caractères
16
* Une instruction par ligne
17
* Une espace avant et après un opérateur sauf pour les opérateurs « [unaires](https://fr.wikipedia.org/wiki/Op%C3%A9ration_unaire) »
18 46 Patrice Nadeau
* Les fonctions, variables, constantes et `#define` DOIVENT être en [anglais américain](https://fr.wikipedia.org/wiki/Anglais_am%C3%A9ricain)
19 50 Patrice Nadeau
* Les commentaires et documentation DOIVENT 
20
    * être de style C (/* */) 
21
    * En français, 
22
    * En minuscules et commencer par une majuscule
23
    * Précéder l’élément à documenté
24
, avec le logiciel [Doxygen](https://www.doxygen.nl/) :
25 47 Patrice Nadeau
    * Chaque objet (fonctions, variables, etc.) DOIT être commenté/documenté : 
26
    * Dans le format [Javadoc](https://www.doxygen.nl/manual/docblocks.html) (/** */)
27
    * Avant sa déclaration
28
    * Les « décorations » sont faites avec la syntaxe Markdown
29 1 Patrice Nadeau
30 46 Patrice Nadeau
Justifications : 
31 1 Patrice Nadeau
* [K&R](https://fr.wikipedia.org/wiki/Style_d%27indentation#Style_K&R)
32
* Prévient les erreurs lors d'ajout dans les boucles n'ayant qu'une instruction comme bloc
33 46 Patrice Nadeau
* Support ASCII 7-bits
34
* Correspondance avec la fiche technique (datasheet)
35
* [Loi sur la langue officielle et commune du Québec, le français](https://www.publicationsduquebec.gouv.qc.ca/fileadmin/Fichiers_client/lois_et_reglements/LoisAnnuelles/fr/2022/2022C14F.PDF)
36 1 Patrice Nadeau
37
Exemple :
38
``` c
39 47 Patrice Nadeau
/**
40
 * @brief Fonction principale
41
 * @return Une evaleur
42
 * @remark Note non importante
43
 * @note Note générale
44
 * @attention Note importante
45
 * @warning Note conséquence négative
46
 */
47 1 Patrice Nadeau
int fonction(void) {
48
    int x;
49
    if (var != 1) {
50 14 Patrice Nadeau
        x = x + 1;
51 1 Patrice Nadeau
        y++;
52
        printf("This is a long\
53
        line that should be splitted");
54
    } else {
55 16 Patrice Nadeau
        x--;
56
    };
57 20 Patrice Nadeau
    return 0;
58
}
59
```
60
61 1 Patrice Nadeau
## Fichiers
62
Le nom des fichiers DOIT être composé de la manière suivante :
63
* En minuscule
64
* 8 caractères maximum
65
* L'extension est 
66
    * `.h` pour les fichiers d’entête
67
    * `.c` pour les fichiers sources
68
* Contient une section Doxygen « file »
69
* Les fichier d’entête contiennent en plus
70
    * Une section Doxygen « mainpage » 
71
    * Une définition macro DOIT être faite pour éviter de ré-inclure le fichier.
72
73
Exemple :
74
```c
75
#ifndef _test_h
76
#define _test_h
77
/**
78
 * @file : test.h
79
 * @brief Description
80
 * @version 0.00.01
81
 * @date 2023-02-26
82
 * @author Patrice Nadeau  <pnadeau@patricenadeau.com>
83
 * @copyright 2023 Patrice Nadeau
84
*/
85
86
/**
87
 * @mainpage lcd
88 37 Patrice Nadeau
 * @brief ATMEL AVR 8-bit C librairie
89 1 Patrice Nadeau
 * @author Patrice Nadeau <pnadeau@patricenadeau.com>
90
 * @version 0.0.02
91
 * @date 2023-03-27
92 37 Patrice Nadeau
 * @pre AVR supportes (testés en gras):
93 1 Patrice Nadeau
 * - ATmega88
94
 * - ATmega168
95 15 Patrice Nadeau
 * - **ATmega328P**
96 1 Patrice Nadeau
 * @copyright 
97 13 Patrice Nadeau
 * @include{doc} LICENSE.txt
98 1 Patrice Nadeau
*/
99
100
...
101
102
#endif /*_usart.h*/
103
```
104
105
## Convention de noms
106
107 30 Patrice Nadeau
En général : *librairie*\_*action*\_*sujet*
108 1 Patrice Nadeau
109 31 Patrice Nadeau
* Comporter au maximum **31** caractères
110
* Être séparées par des traits de soulignement si comporte plusieurs mots
111
* Exceptions :
112
    * Fonction et variables DOIVENT
113
        * Être en minuscule
114
    * Macros, constantes et `#define` DOIVENT
115
        * Être en majuscule
116 1 Patrice Nadeau
117
Justification :
118
* Linux kernel coding style : <https://www.kernel.org/doc/html/v4.10/process/coding-style.html#naming>
119
* GNU Coding Standards <https://www.gnu.org/prep/standards/html_node/Writing-C.html#Writing-C>
120
* Embedded C Coding Standard : <https://barrgroup.com/embedded-systems/books/embedded-c-coding-standard>
121
122
## Déclarations locales
123
124
Une déclaration n’ayant qu’une visibilité locale DOIT :
125
* Être de classe `static`
126
127
Exemple:
128
``` c
129
/**
130
* @brief Local function
131
**/
132 7 Patrice Nadeau
static int local_func(void) {
133 1 Patrice Nadeau
    ...
134
    return 0;
135
}
136
```
137
138
## Items déconseillés et retirés
139
140
Les fonctions et variables ne devant plus être utilisés, DOIVENT générer un message lors de la compilation (*-Wall*) si un appel est effectué.
141
* Les attributs`__attribute__((deprecated))` ou `__attribute__((unavailable))` DOIVENT être ajoutés à la déclaration.
142
* La documentation DOIT indiquer les substituts à utiliser.
143
144
Exemple :
145
``` c
146
/**
147
 * @brief OldFunction
148
 * @deprecated Use NewFunction instead
149
 * @since Version x.x.xx
150
 */
151
int OldFunction(void) __attribute__((deprecated));
152
153
/**
154
 * @brief OldFunction
155
 * @deprecated Use NewFunction instead
156
 * @since Version x.x.xx
157
 */
158
int OldFunction(void) __attribute__((unavailable));
159
```
160
161
## Constantes
162
163
Utilisé au lieu d’une macro quand le type ou la visibilité de la variable doit être définis.
164
165
DOIVENT être
166 21 Patrice Nadeau
* De classe `static` ou `extern` selon le besoin
167 1 Patrice Nadeau
168
Exemple :
169
170
``` c
171
/** 
172 38 Patrice Nadeau
 * @name Liste des constantes
173 1 Patrice Nadeau
 * @brief
174
 */
175
/** @{ */
176 38 Patrice Nadeau
/** @brief La chaîne d'initialisation du projet */
177 1 Patrice Nadeau
static const char INIT_STR[6] = "POWER";
178 38 Patrice Nadeau
/** @brief Constante globale de la librairie `random` */
179 1 Patrice Nadeau
extern int RANDOM_MAX = 25;
180
/** @} */
181
182 38 Patrice Nadeau
/** @brief Constante */
183 1 Patrice Nadeau
const int ANSWER 42;
184
```
185
186
## Énumérations
187
188
DOIT être utilisée pour définir une série de valeurs.
189
190
Exemple :
191
```c
192
/**
193
 * @name List of STATUS values
194
 * @brief 
195
 * */
196
enum STATUS {
197
	/** @brief Everything is fine */
198
	STATUS_OK = 0,
199
	/** @brief Initialisation in progress */
200
	STATUS_INIT,
201
	/** @brief System halted */
202
	STATUS_HALTED
203
};
204
```
205
206
## Typedef
207
208
Format :
209
* En minuscule, suivie de **_t**
210
211
Exemple :
212
``` c
213 39 Patrice Nadeau
/** Type de la structure dans la librairie `ds1305` */
214 1 Patrice Nadeau
typedef struct {
215 39 Patrice Nadeau
    /** @brief Dernier deux chiffres : &ge; 00, &le; 99 */
216 1 Patrice Nadeau
    uint8_t year;
217
    /** @brief 01 - 12 */
218
    uint8_t month;
219
    /** @brief 01 - 31 */
220
    uint8_t date;
221
    /** @brief 1 - 7 */
222
    uint8_t day;
223
    /** @brief 00 - 23 */
224
    uint8_t hours;
225
    /** @brief 00 - 59 */
226
    uint8_t minutes;
227
    /** @brief 00 - 59 */
228
    uint8_t seconds;
229
} ds1305_time_t;
230
```
231
232
## Variables
233
234
Exemple :
235
``` c
236 40 Patrice Nadeau
/** @brief Variable locale */
237 1 Patrice Nadeau
static int ctr;
238 40 Patrice Nadeau
/** @brief Variable globale */
239
int RANDOM_CTR;
240 1 Patrice Nadeau
```
241
242
## Structures
243
244
Format
245
* En minuscule, séparé par des «underscores» si nécessaire.
246
247
Exemple :
248
``` c
249
/**
250
* @brief Structure for a local menu
251
* @see MenuSelect
252
*/
253
struct menu {
254 8 Patrice Nadeau
    /** @brief Character used for the item */
255
    char choice;
256
    /** @brief Description of the item */
257
    char *item;
258 1 Patrice Nadeau
};
259
```
260
261
## Fonctions
262
263
264
Le nom DOIT être dans le format suivant : *Action***_***Item***_***Attribut*, où *Action* signifie :
265 29 Patrice Nadeau
* **set**, **get**, **clear** : Règle, obtient ou vide un registre
266 1 Patrice Nadeau
* **read**, **write** : Lis ou écris dans un fichier
267
* **init** : Fonction d’initialisation
268
* **is** : Vérifie un état
269 36 Patrice Nadeau
* **setup** : Fonction de configuration des ports (AVR)
270 1 Patrice Nadeau
271
Exceptions
272 41 Patrice Nadeau
* Les fonctions définies dans une librairie de bas niveau pour du matériel (« driver ») devraient utiliser le nom définis dans la fiche technique.
273 1 Patrice Nadeau
274
Une fonction DEVRAIT retourner une valeur. 
275 28 Patrice Nadeau
* Type entier (oui/non) :
276 1 Patrice Nadeau
  * Succès : **0**
277
  * Erreur : **1**
278
* Type booléen (Librairie `<stdbool.h>`)
279
    * **true**
280
    * **false**
281
* Pointeur :
282
    * **NULL** : Erreur
283
    * Autre valeur  : adresse du pointeur
284
285
Justification :
286
* [AVR1000b](https://ww1.microchip.com/downloads/en/Appnotes/AVR1000b-Getting-Started-Writing-C-Code-for-AVR-DS90003262B.pdf)
287
288
Exemple :
289
290
``` c
291
/**
292 42 Patrice Nadeau
* @brief Vérifie si une horloge est est initialisée
293 1 Patrice Nadeau
* @param[in] nb Timer number. @n Possible values :
294 24 Patrice Nadeau
* − @arg **TIMER_1**
295
* − @arg **TIMER_2**
296 1 Patrice Nadeau
* @return
297 42 Patrice Nadeau
* @retval true Horloge *nb* est initialisée
298
* @retval false Horloge *nb* n'est PAS initialisée
299 1 Patrice Nadeau
* @pre init_timer
300
**/
301
static bool is_timer_set(uint8_t nb);
302
303
```
304
305 11 Patrice Nadeau
## Préprocesseur
306
Directives du préprocesseur gcc.
307 1 Patrice Nadeau
308
### #include
309
310
Pour inclure d’autres fichier comme les fichiers entête.
311 43 Patrice Nadeau
312 1 Patrice Nadeau
313
### #ifdef / ifndef
314
315
Surtout utiliser pour des options de compilation sur différentes plateforme.
316
Utiliser une forme évitant les répétitions.
317
318
> N’est pas documenté dans Doxygen.
319
320
Exemple :
321
```c
322
const char BLUE =
323
  #if ENABLED(FEATURE_ONE)
324
    '1'
325
  #else
326
    '0'
327
  #endif
328
;
329
```
330
331
### Diagnostiques
332
333
Les macros `#warning` et `#error` sont utilisées pour afficher des avertissements (continue la compilation) ou des erreurs (arrête la compilation).
334
335
> Ne sont pas documentées dans Doxygen.
336
337
Exemple :
338
``` c
339
#ifndef usart_AVR
340
    #error "__FILE_NAME__ is not supported on this AVR !"
341
#endif
342
343
#ifndef __test__
344
    #warning "test is not defined !"
345
#endif
346
```
347
348
### Définitions
349
350
Un `#define` est utilisé pour remplacer une valeur au moment de la compilation
351
> Pour la définition d'une valeur « integer », un `enum` DOIT être utilisé.
352
353
Exemple :
354
``` c
355
/**
356
* @name Registers name
357
*/
358
/** @{ */ 
359
/** @brief USART1 */
360
#define USART1 REG1
361
/** @brief USART2 */
362
#define USART2 REG2
363
/** @} */
364
365
USART1 = 0x0F;
366
```
367
368
## Atmel AVR
369
370
Particularités pour les microcontrôleurs 8 bits AVR d’Atmel.
371
372
[Atmel AVR4027: Tips and Tricks to Optimize Your C Code for 8-bit AVR Microcontrollers](https://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/doc8453.pdf)
373
374
### Fichier d’en-têtes
375
376 25 Patrice Nadeau
Vérification du modèle de microcontrôleur
377
    > Via l'option `-m` de [gcc](https://github.com/embecosm/avr-gcc/blob/avr-gcc-mainline/gcc/config/avr/avr-mcus.def)
378
379 1 Patrice Nadeau
```c
380 25 Patrice Nadeau
#ifndef defined (__AVR_ATmega48__) || (__AVR_ATmega48P__) || \
381
	(__AVR_ATmega88P__) || defined (__AVR_ATmega88__) || \
382
	(__AVR_ATmega168__) || defined (__AVR_ATmega168P__) || \
383
	(__AVR_ATmega328__) || defined (__AVR_ATmega328P__)
384
#warning "Cette librairie n'as pas été testée sur cette famille de microcontrôleur."
385
#endif
386 1 Patrice Nadeau
```
387
388
### Macros
389 45 Patrice Nadeau
390
Définis dans le fichier `config.h`
391
392
Liste : 
393 1 Patrice Nadeau
* `F_CPU` : La fréquence utilisée par l'horloge (interne ou externe) du microcontrôleur
394
395
    > Les « fuses » doivent correspondent à la bonne source de l'horloge.
396
397
### Types
398
399
De nouveau type d'entier sont fournis avec la librairie `<stdint.h>`.
400
401
L'utilisation de ces types DOIT être utilisé afin d'exprimer le nombre de bit d'un objet.
402
403
### Progmem
404 44 Patrice Nadeau
405
<https://www.avrfreaks.net/s/topic/a5C3l000000U5SFEA0/t034767>
406
407 1 Patrice Nadeau
Pour mettre des variables en lecture seule dans la section FLASH au lieu de SRAM avec `<avr/pgmspace.h>`.
408
> L’accès à ces variables est faite via les macros de la librairie.
409
410
Le nom de la variable DOIT être suivie de **_P**
411
412
Exemple :
413
```c
414
#include <avr/pgmspace.h>
415
...
416
/** @brief Variable en FLASH */
417
const int Variable1_P PROGMEM = 42;
418
```
419
420
### Fonction main
421
Un microcontrôleur AVR ne termine jamais la fonction `main`.
422
423
* Déclarer la fonction main avec l’attribut `noreturn`
424
* La boucle sans fin la plus optimisé est le `for (;;)`
425
426
Justification : [AVR035](https://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/doc1497.pdf)
427
428
Exemple :
429
```c
430 26 Patrice Nadeau
#include <avr/io.h>
431
432 1 Patrice Nadeau
/** 
433
 * @brief Never ending loop
434
*/
435 12 Patrice Nadeau
void main(void) __attribute__ ((noreturn));
436 1 Patrice Nadeau
437
/* main function definition */
438 9 Patrice Nadeau
void main(void) {
439 1 Patrice Nadeau
    ...
440
    /* never return */
441
    for (;;) {
442
    };
443
};
444
```
445
446
### Atomic
447
Opérations ne devant pas être interrompus comme charger un registre de 16 bits avec un registre de 8 bits.
448
449
La librairie `avr-libc` (util/atomic.h) fournit des macros permettant la gestion entre autre des interruptions.
450
451
Les instructions critiques sont insérées dans un `ATOMIC_BLOCK`.
452
453
Exemple :
454
```c
455
...
456
ATOMIC_BLOCK(ATOMIC_RESTORESTATE) {
457
    ...
458
}
459
...
460
```