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+====== Curso básico de C ======
+===== Estrutura de um programa =====
+Um programa na linguagem C pode apresentar as mais diversas formas, até mesmo ser composto por uma única linha, pois o compilador de código atenta apenas ao cumprimento das regras de sintaxe e não exige a implementação de uma estrutura específica. Contudo, é aconselhável aos programadores, adotarem um estilo de programação que apresente clareza e simplicidade para qualquer tipo de pessoa que leia o código. Esta é a estrutura típica de um programa em linguagem C:
+<code c>
+/* Include header files */
+#include <avr/io.h>
+#include <stdio.h>
+/* Macro declarations */
+#define PI 3.141
+/* Data type definitions */
+typedef struct
+{
+	int a, b;
+}
+element;
+/* Global variables */
+element e;
+/* Functions */
+int main(void)
+{
+	// Local variables
+	int x;
+	// Program code
+	printf("Hello World!\n");
+}
+</code>
+===== Comentários =====
+Ao programador é dada a liberdade de escrever qualquer tipo de texto num ficheiro de código. Este texto é geralmente utilizado para escrever anotações ou descrição do funcionamento de um excerto de código, neste caso este texto é ignorado pelo compilador. Os comentários podem também ser utilizados para por exemplo excluir temporalmente bocados de código da compilação. Os dois tipos de métodos de comentários em linguagem C são:
+<code c>
+// Line comment is on one line.
+// Text after two slash signs is considered as comment.
+/*
+ Block comment can be used to include more than one line.
+ The beginning and the end of a comment is assigned with slash and asterisk signs.
+*/
+</code>
+===== Dados =====
+==== Tipos de dados ====
+Os tipos básicos de dados do C:
+^ Tipo             ^ Valor Minimo       ^ Valor Máximo    ^ Bits ^ Bytes ^
+| (signed) char    | -128               | 127               | 8    | 1     |
+| unsigned char    | 0                  | 255               | 8    | 1     |
+| (signed) short   | -32768             | 32767             | 16   | 2     |
+| unsigned short   | 0                  | 65535             | 16   | 2     |
+| (signed) long    | -2147483648        | 2147483647        | 32   | 4     |
+| unsigned long    | 0                  | 4294967295        | 32   | 4     |
+| float            | -3.4<sup>38</sup>  | 3.4<sup>38</sup>  | 32   | 4     |
+| double           | -1.7<sup>308</sup> | 1.7<sup>308</sup> | 64   | 8     |
+A palavra "signed" em parêntesis é considerada opcional, pois por omissão um qualquer tipo de dados numérico é considerado "signed" (bipolar).
+Ns microcontroladores AVR //int// = //short// \\
+No PC //int// = //long// \\
+A linguagem C não tem um tipo de dados que represente uma string (conjunto de carateres). Em vez disso são utilizados vetores de carateres (assunto que será abordado adiante), e são utilizados carateres ASCII onde a cada caracter alfabético é representado um valor numérico.
+==== Variáveis ====
+Um programa pode utilizar um tipo de espações de memória pré-definidos, a isto chamamos variáveis. Os nomes das variáveis podem incluir qualquer caratere do alfabeto latino, números ou //underscores//, desde que o primeiro caractere não seja um caractere numérico. Quando se declara uma variável num programa, é necessário preceder o nome da variável com o tipo de dados desejado. Por forma a atribuir-se um valor a uma variável é utilizado o sinal de igualdade (=). A seguir apresenta-se um exemplo que ilustra a utilização de variáveis:
+<code c>
+// char type variable c declaration
+char c;
+// Value is given to variable c.
+c = 65;
+c = 'A'; // A has in ASCII character map also value 65
+// int type variable i20 declaration and initialization
+int i20 = 55;
+// Declaration of several unsigned short type variables
+unsigned short x, y, test_variable;
+</code>
+==== Constantes ====
+As constantes são declaradas da mesma maneira que as variáveis, apenas precedendo a palavra //const// com o tipo de dados respetivo. Uma constante nunca altera o seu valor durante a execução de um programa.
+Um exemplo de utilização de constantes:
+<code c>
+// int type constant declaration
+const int x_factor = 100;
+</code>
+==== Estruturas ====
+Os tipos básicos de dados podem ser re-agrupados em estruturas por forma a criarem-se tipos de dados mais complexos, recorrendo à palavra //struct//. Uma estrutura representa um tipo de dados combinado, este tipo é declarado com a palavra //typedef//.
+Um exemplo sobre estruturas, sua criação e utilização de tipos de dados complexos:
+<code c>
+// Declaration of a new data type "point"
+typedef struct
+{
+	// x and y coordinates and color code
+	int x, y;
+	char color;
+}
+point;
+// declaration of a variable as data type of point
+point p;
+// Assigning values for point variable
+p.x = 3;
+p.y = 14;
+</code>
+==== Vetores ====
+Os tipos básicos de dados podem ser organizados em vetores. Os vetores podem ter várias dimensões (tabelas, cubos, etc.). Seguem-se exemplos da utilização de vetores de uma e duas dimensões respetivamente:
+<code c>
+// Declaration of one- and two-dimensional arrays
+char text[3];
+int table[10][10];
+// Creating a string from char array
+text[0] = 'H';  // Char
+text[1] = 'i';  // Char
+text[2] = 0;    // Text terminator (0 B)
+// Assigning new value for one element.
+table[4][3] = 1;
+</code>
+<pagebreak>
+===== Operadores =====
+As variáveis, constantes e valores retornados de funções podem ser utilizados na composição de operações. O resultado de uma operação pode ser atribuído a uma variável, pode ser utilizado como parâmetro para outras funções ou como valor em diversas estruturas de controlo.
+==== Operadores aritméticos ====
+A linguagem C suporta a generalidade dos operadores aritméticos, como a soma (+), subtração (-), multiplicação (*), divisão (/) e o módulo (%). Seguem-se alguns exemplos ilustrativos da utilização destes operadores:
+<code c>
+int x, y;
+// Modulo, multiplication and assigning value
+// x gets value of 9
+x = (13 % 5) * 3;
+// Adding-assigning operator
+// x gets value of 14
+x += 5;
+// Quick style method for subtracting 1
+// x gets value of 13
+x--;
+</code>
+==== Operadores lógicos ====
+Os operadores lógicos na linguagem C são compostos pela negação NOT (!), multiplicação lógica AND (&&) e a adição lógica (||). Seguem-se exemplos da utilização destes operadores:
+<code c>
+bool a, b, c;
+// Initialization
+a = true;
+b = false;
+// Negation
+// c will get a value of false because a is true
+c = !a;
+// Logic multiplication
+// c will get a value of false because one of the operators is false
+c = a && b;
+// Logic addition
+// c will get a value of true because one of the operators is true
+c = a || b;
+</code>
+**NOTA!** O tipo de dados //bool// na linguagem C, na realidade não existe, pelo que em alternativa geralmente são utilizados valores inteiros para a representação destes valores, em que o valor 0 representa //Falso//, e qualquer outro valor diferente de 0 representa //Verdadeiro//. Por exemplo, na biblioteca do HomeLab, o tipo de dados //bool// é representado pelo tipo de dados //unsigned char//. A constante //Verdadeiro// é então representada pelo valor 1 e //Falso// representado pelo valor 0.
+==== Operadores relacionais e de igualdade ====
+Os valores lógicos são geralmente resultado de uma comparação entre variáveis. Os operadores de igualdade são: (==) //igual a//, (!=) //diferente//, (>) //maior que//, (>=) //maior ou igual que//, (<) //menor que//, (<=) //menor ou igual que//. Segue-se um exemplo de utilização destes operadores:
+<code c>
+int x = 10, y = 1;
+// greater than operation which is true
+// brackets around the operation are only for clarity
+bool b = (5 > 4);
+// Not equal to operation
+// The result is false
+b = (4 != 4);
+// Arithmetic, equality and logic operations altogether
+// b is false because the first operator of logic multiplication is false
+b = (x + 4 > 15) && (y < 4);
+</code>
+==== Operações de bit ====
+As operações de //bit// são utilizadas para manipulação de dados em formato binário. Estas apenas podem ser aplicadas a tipos de dados inteiros. As operações de //bit// são bastante semelhantes às operações lógicas, com a única diferença que porque estas são aplicadas diretamente a cada um dos bits que compõem o valor, e não apenas ao conjunto que compõem o número. As operações de //bit// que existem na Linguagem C são a inversão (~), conjunção (&), disjunção (|), anti-valência (^), rotação à esquerda (<<) e a rotação à direita (>>).
+<code c>
+// Declaration of unsigned 8 bit char type variable
+// Variable value is 5 in decimal system, 101 in binary system
+unsigned char c = 5;
+// Disjunction of c with a digit 2 (010 in binary)
+// c value will become 7 (111 in binary)
+c = c | 2;
+// Bit left shift by 2
+// c value will become 28 (11100 in binary)
+c = c << 2;
+</code>
+As operações de //bit// são essenciais na manipulação de registos de um microcontrolador. Estes registos serão descritos adiante no capítulo de registos do AVR.
+<pagebreak>
+===== Funções =====
+As funções definem partes de um programa que pode ser denominadas e invocadas pelo nome. As funções podem incluir parâmetros de entrada e permitem retornar um valor de saída. Se a função não retorna nenhum valor, esta função é definida com o tipo //void//. Se a função não possui parâmetros de entrada, em versões mais antigas da Linguagem C, o tipo //void// também deve ser incluído dentro dos parêntesis da sua declaração.
+Segue-se um exemplo de uma função que adiciona dois números inteiros e outro de uma função que não retorna nenhum valor.
+<code c>
+// Declaration of 2 int type parameter function
+// The function returns int type value
+int sum(int a, int b)
+{
+	// Addition of 2 variables and returning of their sum
+	return a + b;
+}
+// Function without parameters and no return output
+void power_off(void)
+{
+}
+</code>
+Para utilizar-se uma função, esta deve ser invocada. Para isso, é necessário que a função seja declarada antes de ser invocada. Um exemplo com a invocação de uma função:
+<code c>
+int x;
+int y = 3;
+// Calling an addition function
+// Parameetriteks on muutuja ja konstandi väärtus
+// The parameters are variable and constant
+x = sum(y, 5);
+// The call of a power off function
+// No parameters
+power_off();
+</code>
+A execução de um programa em Linguagem C é sempre iniciada na função //main//.
+<pagebreak>
+===== Declarações =====
+==== Declarações If/Else ====
+As declarações condicionais, permitem a execução condicional do código de um programa com base em operações lógicas e/ou relacionais. Uma declaração condicional utiliza a palavra //if//. Exemplo:
+<code c>
+// Statement is true and operation x = 5 will be executed
+// because 2 + 1 is higher than 2
+if ((2 + 1) > 2) x = 5;
+// If x equals 5 and y equals 3 then the following code will be executed
+if ((x == 5) && (y == 3))
+{
+	// Random action
+	y = 4;
+	my_function();
+}
+</code>
+Um //if// permite também adicionar uma cláusula //else// que só é executada em caso do valor Falso. Exemplo:
+<code c>
+// Is x equal with 5 ?
+if (x == 5)
+{
+	// Random action
+	z = 3;
+}
+// If this is false then x might be equal with 6
+else if (x == 6)
+{
+	// Random action
+	q = 3;
+}
+// If x was not 5 nor 6 ...
+else
+{
+	// Random action
+	y = 0;
+}
+</code>
+<pagebreak>
+==== Declaração Switch ====
+Quando é necessário comparar operações e variáveis com várias combinações de diferentes valores, é geralmente recomendável que se use em alternativa uma comparação com base na declaração //switch//. Exemplo da sua utilização:
+<code c>
+int y;
+// Switch statement for comparing y
+switch (y)
+{
+	// is y equal to 1 ?
+	case 1:
+		// Random action
+		function1();
+		break;
+	// is y equal to 2 ?
+	case 2:
+		// Random action
+		function2();
+		break;
+	// All other cases
+	default:
+		// Random action
+		functionX();
+		// break operation not needed,
+		// because the comparison ends anyway
+}
+</code>
+===== Loops =====
+Os //loops// permitem-nos executar código várias vezes.
+==== while loop ====
+O código encapsulado por um //while// é executado até que a condição entre parêntesis obtenha o valor Falso. Exemplo:
+<code c>
+int x = 0;
+// Loop will execute until x is smaller than 5
+while (x < 5)
+{
+	// x incrementation
+	x++;
+}
+</code>
+<pagebreak>
+==== for loop ====
+O loop //for// assemelha-se ao loop //while//, excepto que as operações que este engloba são executadas antes da condição de e a verificação da condição é sempre efetuada no fim de cada ciclo. Exemplo:
+<code c>
+int i, x = 0;
+// i is equal to 1 at the beginning of the loop.
+// Loop will be executed until i is smaller than 5.
+// i will be incremented in the end of every loop cycle.
+for (i = 0; i < 5; i++)
+{
+	// x addition by 2
+	x += 2;
+}
+// here x value is 10
+</code>
+==== Saída de loops ====
+A iteração de ciclos //while// ou //for// pode ser terminada com a instrução //break//. Para retomar a próxima iteração de um ciclo evitanto a execução do código que se segue pode ser feita com um //continue//. Por exemplo:
+<code c>
+int x = 0, y = 0;
+// Infinite loop because 1 is logic true
+while (1)
+{
+	// Exit the the loop cycle if x becomes 100
+	if (x >= 100) break;
+	// x incrementation to end loop at some time
+	x++;
+	// If x is 10 or less then the next cycle is started
+	if (x <= 10) continue;
+	// y incrementation
+	y++;
+}
+// Here y value is 90
+</code>
+==== Operações de texto ====
+As operações de texto são geralmente utilizadas em microcontroladores para mostrar caracteres e texto num ecrã LCD, por exemplo.
+==== sprintf ====
+A função //sprintf// é bastante simular à função //printf// mais comumente utilizada na Linguagem C. A diferença entre estas é que o resultado desta função é carregado numa variável em vez do //standard output//.
+return = sprintf(variable, parameter_text, parameters);
+Exemplo:
+<code c>
+int r = sprintf(buffer, "%d pluss %d on %d", a, b, a+b);
+</code>
+Esta função carrega a variável passada como primeiro argumento com texto formatado, texto este que é passado como segundo argumento da função, ao qual podem ser atribuídos valores com os seus restantes argumentos. O uso da função //sprintf// permitirá compôr texto mais complexo de maneira mais simples. Como retorno, esta função devolve o tamanho do texto que foi carregado na variável e no caso de erro, um valor negativo é retornado.
+Exemplo:
+<code c>
+  sprintf(x, "%d. is first", 1);
+  // the same result can be achieved also:
+  x = "1. is first";
+  sprintf(x, "%s is %d years old", "Juku", 10);
+  // the same result can be achieved also:
+  x = "Juku is 10 years old";
+</code>
+%s e %d neste exemplosão parâmetros que irão ser substituídos pelos valores dos dois últimos parâmetros da função, respetivamente. O número de parâmetros deve igualar ao número de variáveis utilizadas na expressão.
+No primeiro exemplo, o parâmetro %d toma o valor 1. No segundo exemplo, os parâmetros %s e %d são substituídos pelos valores das variáveis, "Juku" e 10 respetivamente. Esta ordem de substituição dos parâmetros é respetiva à ordem em que se apresentam os valores. Existem vários descrições para os diferentes tipos de dados:
+^ Parameter       ^ Description     ^ Example    ^
+| %c | Char     | a |
+| %i or %d    | Integer| 123 |
+| %f | Real number | 3,14 |
+| %s | Text   | example|
+| %X | Hexadecimal number| 3F |
+<code c>
+#include <stdio.h>
+int main ()
+{
+  char buffer [50];
+  int n, a=5, b=3;
+  n=sprintf (buffer, "%d plus %d is %d", a, b, a+b);
+  printf ("\"%s\" is %d digits long\n",buffer,n);
+  return 0;
+}
+</code>
+==== Funções genéricas ====
+A biblioteca standard da Linguagem C (stdlib.h) inclui funções que permitem a simplificação de várias operações e conversões mais comuns
+==== Função aleatória ====
+Não é fácil gerar um número aleatório num microcontrolador.
+Primeiro, é necessário dar como parâmetro de entrada um //gerador// que servirá como base para a geração do conjunto de números aleatórios. Este conjunto, se for sempre baseado no mesmo número //gerador//, será sempre igual. Por forma a tornar o resultado desta função mais aleatório, geralmente utiliza-se como valor //gerador//, um dos valores recolhidos de um dos pinos do ADC do microcontrolador.
+Exemplo:
+<code c>
+srand(100);
+rand();
+</code>
+Exemplo de geração de um número aleatório na gama de 1-16:
+<code c>
+#include <stdlib.h>
+int x;
+x=rand() % 16;
+</code>
+Para uma descrição mais detalhada de todas as funções incluídas na Linguagem C:
+[[http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/|http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/]]