C语言是单片机开发必备的基础知识，本文列举了一些STM32学习中会遇到的C语言基础知识点，希望对大家有所帮助。
01
位操作
接下来我们先讲解几个位运算符，然后再讲解位运算的用法。C语言支持以下6种位运算：
六位运算
接下来我们来重点介绍一下单片机开发中位操作的一些实用技巧。
1.1 设置某些位，不改变其他位的值
这种场景在单片机开发中经常用到，方法是先用&操作符把需要设置的位清零，再用|操作符设置值。
例如，如果我想改变 GPIOA 的状态，我可以先清除寄存器的值：
然后与要设置的值执行或运算：
1.2 移位运算提高代码的可读性
移位操作在单片机开发中非常重要，下面是delay_init函数中的一行代码：
SysTick->CTRL |= 1 << 1;
这个操作就是把CTRL寄存器的第一位（从0开始）设置为1，为什么需要左移，而不是直接设置一个固定的值呢？
其实这是为了提高代码的可读性和复用性，很直观的就能知道这行代码就是把第一位设置为1，如果写成：
SysTick->CTRL |= 0X0002;
这样虽然能达到同样的效果，但是可读性较差，并且修改起来也比较困难。
1.3 ~ 使用按位反转的技巧
位反转在设置寄存器的时候经常用到，也经常用来清除某一个或者几个位，下面是delay_us函数的一行代码：
SysTick->CTRL &= ~(1 << 0) ; /* 关闭SYSTICK */
这段代码可以理解为仅将CTRL寄存器的第0位（最低位）设置为0，其他位的值保持不变。
类似地，我们不使用按位反转，代码如下：
SysTick->CTRL &= 0XFFFFFFFE; /* 关闭SYSTICK */
可以看出前者的可读性和可维护性要比后者好很多。
1.4 ^按位异或运算使用技巧
该函数非常适合控制位翻转，一个常见的应用场景是控制LED闪烁，如：
GPIOB->ODR ^= 1 << 5;
执行一次此代码将翻转 PB5 的输出状态。如果我们的 LED 连接到 PB5，我们可以看到 LED 闪烁。
02
定义宏定义
define 是 C 语言中的预处理命令，用于宏定义（定义常量），可以提高源代码的可读性，为编程提供方便。常用格式：
“Identifier”是定义的宏的名称。“String”可以是常量、表达式、格式字符串等。例如：
标识符HSE_VALUE的值定义为8000000，数字后面的U表示无符号。
至于关于define宏定义的其他一些知识，比如带参数的宏定义等，这里就不再讲解了。
03
ifdef 条件编译
在单片机程序开发过程中，我们经常会遇到这样的情况：当满足某个条件时，编译一组语句，当不满足该条件时，编译另一组语句。
最常见的条件编译命令形式是：
#ifdef 标识符程序段1#else程序段2#endif
其功能为：当该标识符已经定义（通常用#define命令定义）时，编译程序段1，否则编译程序段2。#else部分也可以省略，即：
#ifdef程序段1#endif
条件编译在HAL库中使用得比较多，在头文件stm32mp1xx_hal_conf.h中，经常会看到这样的语句：
#if !defined (HSE_VALUE)#define HSE_VALUE 24000000U#endif
如果HSE_VALUE宏没有定义，那么就定义HSE_VALUE宏，HSE_VALUE的值为24000000U。条件编译也是C语言的基础知识。
这里需要提一下，24000000U中的U代表无符号整数，一般UL代表无符号长整数，F代表浮点数。
这里加上U之后，系统在编译的时候就不会进行类型检查，直接把值以U的形式赋给某个对应的内存，如果超出了定义变量的范围，就会被截取。
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外部变量声明
在C语言中，extern可以放在变量或函数之前，表示该变量或函数的定义在另一个文件中，提示编译器在遇到这个变量或函数时去其他模块中寻找它的定义。
请注意，您可以多次声明外部变量，但只能定义一次。在我们的代码中，您将看到如下语句：
extern uint16_t g_usart_rx_sta;
该语句声明 g_usart_rx_sta 变量已在其他文件中定义，并将在此处使用。
因此，你肯定可以在某处找到变量定义：
uint16_t g_usart_rx_sta;
extern的使用比较简单，但是经常用到，需要掌握。
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typedef 类型别名
Typedef 用于为现有类型创建一个新名称，或类型别名，以简化变量的定义。HAL 库中 typedef 最常见的用途是为结构和枚举类型定义类型别名。
struct _GPIO{__IO uint32_t CRL;__IO uint32_t CRH;…};
定义了一个结构体GPIO，因此我们定义结构体变量如下：
struct _GPIO gpiox; /* 定义结构体变量gpiox */
但是这样很繁琐，HAL库中有很多这样的结构体变量需要定义。这里我们可以给结构体定义一个别名GPIO_TypeDef，这样我们在其他地方就可以通过别名GPIO_TypeDef来定义该结构体变量了，如下：
typedef struct{__IO uint32_t CRL;__IO uint32_t CRH;…} GPIO_TypeDef;
Typedef为结构体定义了一个别名GPIO_TypeDef，因此我们可以通过GPIO_TypeDef定义结构体变量：GPIO_TypeDef gpiox;
这里的GPIO_TypeDef和struct _GPIO功能相同，但是GPIO_TypeDef使用起来方便得多。
