片机的C语言编程

5、能会出现在运算中数据类型不一致的情况。C51允许任何标准数据类型的隐式转换，隐式转换的优先级顺序如下：,,bit,,char,,int,,long,,float,,signed,unsigned,,也就是说，当char型与int型进行运算时，先自动对char型扩展为int型，然后与int型进行运算，运算结果为int型。C51除了支持隐式类型转换外，还可以通过强制类型转换符“（）”对数据类型进行人为的强制转换。,,C5l编译器除了能支持以上这些基本数据类型之外，还能支持一些复杂的组合型数据类型，如数组类型、指针类型、结构类型、联合类型等这些复杂的数据类型，在本书的后面将相继介绍。,,存

6、储器类型是用于指明变量所处的单片机的存储器区域情况。存储器类型与存储种类完全不同。C51编译器能识别的存储器类型有以下几种，见表所示。,存储器类型,描 述,data,直接寻址的片内RAM低128B，访问速度快,bdata,片内RAM的可位寻址区（20H~2FH），允许字节和位混合访问,idata,间接寻址访问的片内RAM，允许访问全部片内RAM,pdata,用Ri间接访问的片外RAM的低256B,xdata,用DPTR间接访问的片外RAM，允许访问全部64k片外RAM,code,程序存储器ROM64k空间,定义变量时也可以省“存储器类型”，省时C51编译器将按编译模式默认存储器类型，具体编译

7、模式的情况在后面介绍。,4.3 数据的存储类型和存储器模式,,4.3 数据的存储类型和存储器模式,存储器模式,描 述,SMALL,参数及变量放入可直接寻址的内部存储器(最大128byte,默认为data),COMPACT,参数及局部变量放入外部数据存储器(最大256nyte,默认类型为pdata),LARGE,参数及局部变量放入外部数据存储器(最大64k,默认类型为 xdata),,Data char var,,Char code MSG[]=“PARAMETER”,,Unsigned long xdata array[100];,,Float idata x,y ,z,,Bit l

8、ock,,Unsigned int pdata sion,,Unsigned char xdata vertor[10][4][4],,Sfr P0=0x80;,,Char bdata flags;,,Sbit flag0=flags^0;,,#pragma small /*变量的存储模式为SMALL*/,,char k1;,,int xdata m1;,,#pragma compact /*变量的存储模式为compact*/,,char k2;,,int xdata m2;,,int func1(int x1,int y1) large

9、/*函数的存储模式为LARGE*/,,{\return(x1+y1);,,},,int func2(int x2,int y2) /*函数的存储模式隐含为SMALL*/,,{,,return(x2-y2);,,},,程序编译时，k1变量存储器类型为data，k2变量存储器类型为pdata，而m1和m2由于定义时带了存储器类型xdata，因而它们为xdata型；函数func1的形参x1和y1的存储器类型为xdata型，而函数func2由于没有指明存储模式，隐含为SMALL模式，形参x2和y2的存储器类型为data。,,,（补充）存储种类,,存储种类是指变量在程序执行过程中的作用范

10、围。C51变量的存储种类有四种，分别(auto、extern,static和register。,,1．auto：,使用auto定义的变量称为自动变量，其作用范围在定义它的函数体或复合语句内部，定义变量时，如果省略存储种类，则该变量默认为自动(auto)变量。,,2．extern：,使用extern定义的变量称为外部变量。在一个函数体内，要使用一个已在该函数体外或别的程序中定义过的外部变量时，该变量在该函数体内要用extern说明。,,3．static：,使用static定义的变量称为静态变量。它又分为内部静态变量和外部静态变量。在函数体内部定义的静态变量为内部静态变量，它在对应的函数体内有效，

11、一直存在，但在函数体外不可见，这样不仅使变量在定义它的函数体外被保护，还可以实现当离开函数时值不被改变。,,4．register：,使用register定义的变量称为寄存器变量。它定义的变量存放在CPU内部的寄存器中，处理速度快，但数目少。C51编译器编译时能自动识别程序中使用频率最高的变量，并自动将其作为寄存器变量，用户可以无需专门声明。,,【例】,变量定义存储种类和存储器类型相关情况。,,char data varl； /*在片内RAM低128B定义用直接寻址方式访问的字符型变量var1*/,,int idata var2； /*在片内RAM256B定义用间接寻址方式访问的整

12、型变量var2*/,,,auto unsigned long data var3,； /*在片内RAM128B定义用直接寻址方式访问的自动无符号长整型变量var3*/,,,extern float xdata var4；,/*在片外RAM64KB空间定义用间接寻址方式访问的外部实型变量var4*/,,int code var5； /*在ROM空间定义整型变量var5*/,,unsign char bdata var6； /*在片内RAM位寻址区20H~2FH单元定义可字节处理和位处理的无符号字符型变量var6*/,,4.4 指针,,注:指

13、针的声明包括3个部分:,,目标变量的数据类型,,目标变量的存储类型,,指针变量自身的存储类型(此指针放在哪里),,指针变量本身的数据类型(8位/16位/32位,根据被指的变量存储类型来决定),,二．通过指针访问地址,,采用指针的方法，可以实现在C51程序中对任意指定的存储器单元进行访问。,,【例】,通过指针实现绝对地址的访问。,,#define uchar unsigned char,,#define uint unsigned int,,void func(void),,{,,uchar data var1;,,Xdata uchar pdata *dp1,; /

14、,*定义一个指向pdata区的指针dp1*,指针本身存放于片外64K中/,,uint xdata *dp2;,/,*定义一个指向xdata区的指针dp2*/,,uchar data *dp3;,/,*定义一个指向data区的指针dp3*/,,dp1=0x30; /*dp1指针赋值，指向pdata区的30H单元*/,,dp2=0x1000; /*dp2指针赋值，指向xdata区的1000H单元*/,,*,dp1=0xff;,/,*将数据0xff送到片外RAM30H单元*/,,*dp2=0x1234;,/,*将数据0x1234送到片外RAM1000H单元*/,,dp3=

15、 /*dp3指针指向data区的var1变量*/,,*,dp3=0x20;,/,*给变量var1赋值0x20*/,,},,在C51中，允许用户对特殊功能寄存器进行访问，访问时须通过sfr或sfr16类型说明符进行定义，定义时须指明它们所对应的片内RAM单元的地址。格式如下：,,sfr或sfr16 特殊功能寄存器名=地址；,,sfr用于对MCS-51单片机中单字节的特殊功能寄存器进行定义，sfr16用于对双字节特殊功能寄存器进行定义。特殊功能寄存器名一般用大写字母表示。。,,sfr SCON=0x98；,,sfr TMOD=0x89；,,sfr P1=0x90；,,sfr16

16、 ACC=0xe0；,,sfr16 T1=0X8A；,4.4 C51对SFR/位寻址/存储器/IO口的定义,,,位变量,,在C51中，允许用户通过位类型符定义位变量。,位类型符有两个：bit和sbit。可以定义两种位变量。,,sbit定义的变量必须与51单片机的一个可位寻址字节的某一位联系在一起.C51编译的时候其地址是不可变的.,,,它的格式如下三个：,,例:,,1) bit m;,,2) bdata int ibase;,,sbit mybit=ibase^15;,,3) sfr P1=0X90;,,sbit P1_1=P1^1;,,,4.5.3 绝对地址的访问,一．使用C51

17、运行库中预定义宏,,C51编译器提供了一组宏定义来对51系列单片机的code、data、pdata和xdata空间进行绝对寻址。规定只能以无符号数方式访问，定义了8个宏定义：,,CBYTE以字节形式对code区寻址，,,DBYTE以字节形式对data区寻址，,,PBYTE以字节形式对pdata区寻址，,,XBYTE以字节形式对xdata区寻址，,,CWORD以字形式对code区寻址，,,DWORD以字形式对data区寻址，,,PWORD以字形式对pdata区寻址，,,XWORD以字形式对xdata区寻址。,,访问形式如下：,,宏名[地址],,使用时须用预处理命令把该头文件包含到文件中，形式为：

18、#include 。,,,,【例】,绝对地址对存储单元的访问,,#include ,,#include ,,#define uchar unsigned char,,#define uint unsigned int,,,void main(void),,{,,uchar var1;,,uint var2;,,var1=XBYTE[0x0005];,,var2=XWORD[0x0002];,,while(1);,,},,在上面程序中，其中XBYTE[0x0005]就是以绝对地址方式访问的片外RAM 0005,字节,单元；XWORD[0x0002]就是以绝对地址方式访问的

19、片外RAM 0002,字,单元。,,位运算符,C51语言能对运算对象按位进行操作，它与汇编语言使用一样方便。位运算是按位对变量进行运算，但并不改变参与运算的变量的值。如果要求按位改变变量的值，则要利用相应的赋值运算。C51中位运算符只能对整数进行操作，不能对浮点数进行操作。C51中的位运算符有：,,& 按位与,,| 按位或,,^ 按位异或,,~ 按位取反,,<< 左移,,>> 右移,,【例4-10】,设a=0x45=01010100B，b=0x3b=00111011B，则a&b、a|b、a^b、~a、a>2分别为多少？,,a&b=00010000b=0x10

20、。,,a|b=01111111B=0x7f。,,a^b=01101111B=0x6f。,,~a=10101011B=0xab。,,a<<2=01010000B=0x50。,,b>>2=00001110B=0x0e。,,复合赋值运算符,,C51语言中支持在赋值运算符“=”的前面加上其它运算符，组成复合赋值运算符。下面是C51中支持的复合赋值运算符：,,+= 加法赋值,,+,减法赋值,,*= 乘法赋值 /= 除法赋值,,%= 取模赋值 &= 逻辑与赋值,,|= 逻辑或赋值 ^= 逻辑异或赋值,,~=

21、 逻辑非赋值 >>= 右移位赋值,,<<= 左移位赋值,,复合赋值运算的一般格式如下：,,变量 复合运算赋值符 表达式,,它的处理过程：先把变量与后面的表达式进行某种运算，然后将运算的结果赋给前面的变量。其实这是C51语言中简化程序的一种方法，大多数二目运算都可以用复合赋值运算符简化表示。例如：a+=6相当于a=a+6；a*=5相当于a=a*5；b&=0x55相当于b=b&0x55；x>>=2相当于x=x>>2。,,函数调用方式:3种,,1 把被调函数名作为一个语句,,2 被调函数作为表达式的运算对象,,resule=2*get(a,b),,3 被调函数作

22、为另一个数的实际参数,,m=max(a,get(a,b)),4.7 函 数,,,4.8 C语言编程实例,,#include,,main(),,{,,char c;,,for(;;),,{,,c=XBYTE[14];,,XBYTE[14]=XBYTE[15];,,XBYTE[15]=c;,,},,},,循环语句:,,1 while(判断句式){},,2 do{语句}while(判断句式),,3 for(表达式1;表达式2;表达式3){语句},,分支程序,,1if(表达式){语句},,2 if (表达式){语句}else{语句},,3 switch(表达式){case 常量表达式1:{语句}bre

23、ak;,,case 常量表达式2:{语句}break;,,……..,,},,,,1．在C51中嵌入汇编程序,,嵌入汇编程序是通过C51中的预处理指令#pragma asm/end asm 语句来实现的。其格式如下：,,#pragma ASM,,;汇编程序代码,,#pragma ENDASM,2.,在C51中调用汇编程序,,这种方法应用较多，C模块与汇编模块的接口较简单，分别用C51与A51对源程序进行编译，然后用L51将obj文件连接即可，关键问题在于C函数与汇编函数之间的参数传递和得到正确的返回值，以保证模块间的数据交换。,4.9 汇编语言和C语言的混合编程,,,#include ,,M

24、ain(){,,P2=1;,,#pragma asm,,MOV R7,#10;,,DEL:MOV R6,#20;,,DJNZ R6,$ //,R6-1操作，不为零，跳转到自己本身,,DJNZ R7,DEL;//,R7-1操作，不为零，跳转到DEL,,#pragma endasm,,P2=0;,,,#include,,,,#define uchar unsigned char,,sbit P1_1=P1^1;,,extern void delay4ms();,,main(),,{ //unsigned char i;,,for(;;),,{,,P1_1=0;,,delay4ms();,,P1

25、_1=1;,,delay4ms() ;,,},,},,,#include,,#define uchar unsigned char,,sbit P1_0=P1^0;,,extern delay1ms(uchar x);,,void delay4ms(void),,{,,P1_0=0;,,delay1ms(2);,,P1_0=1;,,delay1ms(2);,,},,,PUBLIC _DELAY1MS ;,,DE SEGMENT CODE ;,,RSEG DE;,,_DELAY1MS: NOP,,DELA: MOV R1,#0F8H;,,LOP1: NOP,,NOP,,DJNZ R1,LOP1,,DJNZ R7,DELA,,EXIT: RET,,END,,