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單片機(jī)C語(yǔ)言知識(shí)點(diǎn)全攻略(一)

作者: 時(shí)間:2012-08-17 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  #include 《AT89X51.h》 //預(yù)處理命令

  void main(void) //主函數(shù)名

  {

  unsigned int a; //定義變量 a 為 unsigned int 類型

  unsigned char b; //定義變量 b 為 unsigned char 類型

  do

  { //do while 組成循環(huán)

  for (a=0; a《65535; a++)

  P1_0 = 0; //65535 次設(shè) P1.0 口為低電平,點(diǎn)亮 LED P1_0 = 1; //設(shè) P1.0 口為高電平,熄滅 LED

  for (a=0; a《30000; a++); //空循環(huán)

  for (b=0; b《255; b++)

  P1_1 = 0; //255 次設(shè) P1.1 口為低電平,點(diǎn)亮 LED P1_1 = 1; //設(shè) P1.1 口為高電平,熄滅 LED

  for (a=0; a《30000; a++); //空循環(huán)

  }

  while(1);

  }

  同樣編譯燒寫,上電運(yùn)行您就能看到結(jié)果了。很明顯 D1 點(diǎn)亮的時(shí)間長(zhǎng)于 D2 點(diǎn)亮的時(shí)間。

  這里必須要講的是,當(dāng)定義一個(gè)變量為特定的數(shù)據(jù)類型時(shí),在程序使用該變量不應(yīng)使它的值 超過(guò)數(shù)據(jù)類型的值域。如本例中的變量 b 不能賦超出 0~255 的值,如 for (b=0; b《255; b++) 改為 for (b=0; b《256; b++),編譯是能通過(guò)的,但運(yùn)行時(shí)就會(huì)有問(wèn)題出現(xiàn),就是說(shuō) b 的 值永遠(yuǎn)都是小于 256 的,所以無(wú)法跳出循環(huán)執(zhí)行下一句 P1_1 = 1,從而造成死循環(huán)。同理 a 的值不應(yīng)超出 0~65535。

  3. long 長(zhǎng)整型

  long 長(zhǎng)整型長(zhǎng)度為四個(gè)字節(jié),用于存放一個(gè)四字節(jié)數(shù)據(jù)。分有符號(hào) long 長(zhǎng)整型 signed long 和無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型 unsigned long,默認(rèn)值為 signed long 類型。signed int 表示 的數(shù)值范圍是-2147483648~+2147483647,字節(jié)中最高位表示數(shù)據(jù)的符號(hào),“0”表示正 數(shù),“1”表示負(fù)數(shù)。unsigned long 表示的數(shù)值范圍是 0~4294967295。

  4. float 浮點(diǎn)型

  float 浮點(diǎn)型在十進(jìn)制中具有 7 位有效數(shù)字,是符合 IEEE-754 標(biāo)準(zhǔn)的單精度浮點(diǎn)型數(shù) 據(jù),占用四個(gè)字節(jié)。因浮點(diǎn)數(shù)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜在以后的章節(jié)中再做詳細(xì)的討論。

  5.* 指針型 指針型本身就是一個(gè)變量,在這個(gè)變量中存放的指向另一個(gè)數(shù)據(jù)的地址。這個(gè)指針變量 要占據(jù)一定的內(nèi)存單元,對(duì)不一樣的處理器長(zhǎng)度也不盡相同,在 c51 中它的長(zhǎng)度一般為 1~

  3 個(gè)字節(jié)。指針變量也具有類型,在以后的課程中有專門一課做探討,這里就不多說(shuō)了。

  6. bit 位標(biāo)量

  bit 位標(biāo)量是 c51 編譯器的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型,利用它可定義一個(gè)位標(biāo)量,但不能定義 位指針,也不能定義位數(shù)組。它的值是一個(gè)二進(jìn)制位,不是 0 就是 1,類似一些高級(jí)語(yǔ) 言中的 Boolean 類型中的 True 和 False。

  7. sfr 特殊功能寄存器

  sfr 也是一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型,點(diǎn)用一個(gè)內(nèi)存單元,值域?yàn)?0~255。利用它能訪問(wèn) 51 內(nèi)部的所有特殊功能寄存器。如用 sfr P1 = 0x90 這一句定 P1 為 P1 端口在片內(nèi) 的寄存器,在后面的語(yǔ)句中用以用 P1 = 255(對(duì) P1 端口的所有引腳置高電平)之類的 語(yǔ)句來(lái)操作特殊功能寄存器。

  8.sfr16 16 位特殊功能寄存器

  sfr16 占用兩個(gè)內(nèi)存單元,值域?yàn)?0~65535。sfr16 和 sfr 一樣用于操作特殊功能寄存 器,所不一樣的是它用于操作占兩個(gè)字節(jié)的寄存器,如定時(shí)器 T0 和 T1。

  9. sbit 可錄址位

  sbit 同樣是 c 中的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型,利用它能訪問(wèn)芯片內(nèi)部的 RAM 中的可尋址

  位或特殊功能寄存器中的可尋址位。如先前定義了

  sfr P1 = 0x90; //因 P1 端口的寄存器是可位尋址的,所以能定義

  sbit P1_1 = P1^1; //P1_1 為 P1 中的 P1.1 引腳

  //同樣我們能用 P1.1 的地址去寫,如 sbit P1_1 = 0x91; 這樣在以后的程序語(yǔ)句中就能用 P1_1 來(lái)對(duì) P1.1 引腳進(jìn)行讀寫操作了。通常這些能 直接使用系統(tǒng)供給的預(yù)處理文件,里面已定義好各特殊功能寄存器的簡(jiǎn)單名字,直接引 用能省去一點(diǎn)時(shí)間,我自己是一直用的。當(dāng)然您也能自己寫自己的定義文件,用您 認(rèn)為好記的名字。

第四課、C51常量

  上一篇學(xué)習(xí)了 KEIL c c 編譯器所支持的數(shù)據(jù)類型。而這些c51數(shù)據(jù)類型又是怎么用在常量和變量的定義中的呢?又有什么要注意的嗎?常量就是在程序運(yùn)行過(guò)程中不能改變值的量,而變量是能在程序運(yùn)行過(guò)程中不斷變化的量。變量的定義能使用所有c51編譯器支持的數(shù)據(jù)類型,而常量的數(shù)據(jù)類型只有整型、浮點(diǎn)型、字符型、字符串型和位標(biāo)量。這一篇學(xué)習(xí)常量定義和使用方法,而下一篇?jiǎng)t學(xué)習(xí)單片機(jī)c的變量。

  常量的數(shù)據(jù)類型說(shuō)明是這樣的

  1. 整型常量能表示為十進(jìn)制如 123,0,-89 等。十六進(jìn)制則以 0x 開頭如 0x34,-0x3B 等。長(zhǎng)整型就在數(shù)字后面加字母 L,如 104L,034L,0xF340 等。

  2. 浮點(diǎn)型常量可分為 十進(jìn) 制和指數(shù)表示形式 。十 進(jìn)制由數(shù)字和小數(shù)點(diǎn)組成,如0.888,3345.345,0.0 等,整數(shù)或小數(shù)部分為 0,能省略但必須有小數(shù)點(diǎn)。指數(shù)表 示形式為[±]數(shù)字[。數(shù)字]e[±]數(shù)字,[]中的內(nèi)容為可選項(xiàng),其中內(nèi)容根據(jù)具體情 況可有可無(wú),但其余部分必須有,如125e3,7e9,-3.0e-3。

  3. 字符型常量是單引號(hào)內(nèi)的字符,如‘a’,‘d’等,不能顯示的控制字符,能 在該字符前面加一個(gè)反斜杠“”組成專用轉(zhuǎn)義字符。常用轉(zhuǎn)義字符表請(qǐng)看表 4-1。

  4. 字符串型常量由雙引號(hào)內(nèi)的字符組成,如“test”,“OK”等。當(dāng)引號(hào)內(nèi)的沒(méi)有字 符時(shí),為空字符串。在使用特殊字符時(shí)同樣要使用轉(zhuǎn)義字符如雙引號(hào)。在 C 中字符 串常量是做為字符類型數(shù)組來(lái)處理的,在存儲(chǔ)字符串時(shí)系統(tǒng)會(huì)在字符串尾部加上o 轉(zhuǎn)義字符以作為該字符串的結(jié)束符。字符串常量“A”和字符常量‘A’是不一樣的, 前者在存儲(chǔ)時(shí)多占用一個(gè)字節(jié)的字間。

  5. 位標(biāo)量,它的值是一個(gè)二進(jìn)制。

  表 4-1 常用轉(zhuǎn)義字符表

  常量可用在不必改變值的場(chǎng)合,如固定的數(shù)據(jù)表,字庫(kù)等。常量的定義方式有幾種,下 面來(lái)加以說(shuō)明。

  #difine False 0x0; //用預(yù)定義語(yǔ)句能定義常量

  #difine True 0x1; //這里定義 False 為 0,True 為 1

  //在程序中用到 False 編譯時(shí)自動(dòng)用 0 替換,同理 True 替換為 1

  unsigned int code a=100; //這一句用 code 把 a 定義在程序存儲(chǔ)器中并賦值

  const unsigned int c=100; //用 const 定義 c 為無(wú)符號(hào) int 常量并賦值 以上兩句它們的值都保存在程序存儲(chǔ)器中,而程序存儲(chǔ)器在運(yùn)行中是不允許被修改的,

  所以如果在這兩句后面用了類似 a=110,a++這樣的賦值語(yǔ)句,編譯時(shí)將會(huì)出錯(cuò)。

  下面寫個(gè)跑馬燈程序來(lái)實(shí)驗(yàn)一下典型的常量使用方法。先來(lái)看看電路圖吧。它是在上一篇的

  實(shí)驗(yàn)電路的基礎(chǔ)上增加幾個(gè) LED 組成的,也就是用 P1 口的全部引腳分別驅(qū)動(dòng)一個(gè) LED,電 路如圖 4-1 所示。

  新建一個(gè) RunLED 的項(xiàng)目,主程序如下:

  #include 《AT89X51.H》 //預(yù)處理文件里面定義了特殊寄存器的名稱如 P1 口定義為 P1

  void main(void)

  {

  //定義花樣數(shù)據(jù)

  const unsigned char design[32]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,

  0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF,

  0xFF,0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x0,

  0xE7,0xDB,0xBD,0x7E,0xFF};

  unsigned int a; //定義循環(huán)用的變量

  unsigned char b; //在 c51 編程中因內(nèi)存有限盡可能注意變量類型的使用

  //盡可能使用少字節(jié)的類型,在大型的程序中很受用

  do{

  for (b=0; b《32; b++)

  {

  }

  }while(1);

  }

  for(a=0; a《30000; a++); //延時(shí)一段時(shí)間

  P1 = design[b]; //讀已定義的花樣數(shù)據(jù)并寫花樣數(shù)據(jù)到 P1 口

  程序中的花樣數(shù)據(jù)能自以去定義,因這里我們的 LED 要 AT89c51 的 P1 引腳為低電平才 會(huì)點(diǎn)亮,所以我們要向 P1 口的各引腳寫數(shù)據(jù) O 對(duì)應(yīng)連接的 LED 才會(huì)被點(diǎn)亮,P1 口的八個(gè)引 腳剛好對(duì)應(yīng) P1 口特殊寄存器的八個(gè)二進(jìn)位,如向 P1 口定數(shù)據(jù) 0xFE,轉(zhuǎn)成二進(jìn)制就是

  11111110,最低位 D0 為 0 這里 P1.0 引腳輸出低電平,LED1 被點(diǎn)亮。如此類推,大家不難算 出自己想要做的效果了。大家編譯燒寫看看,效果就出來(lái),顯示的速度您能根據(jù)需要調(diào)整 延時(shí) a 的值,不要超過(guò)變量類型的值域就很行了。哦,您還沒(méi)有實(shí)驗(yàn)板?那如何能知道程 序運(yùn)行的結(jié)果呢?呵,不用急,這就來(lái)說(shuō)說(shuō)用 KEIL uVision2 的軟件仿真來(lái)調(diào)試 IO 口輸出輸入程序。

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  圖 4-1 八路跑馬燈電路 編譯運(yùn)行上面的程序,然后按外部設(shè)備菜單 Peripherals-I/O Ports-Port1 就打開

Port1 的調(diào)試窗口了,如圖 4-3 中的 2。這個(gè)時(shí)候程序運(yùn)行了,但我們并不能在 Port1 調(diào)試窗口 上看到有會(huì)什么效果,這個(gè)時(shí)候能用鼠標(biāo)左擊圖 4-3 中 1 旁邊綠色的方條,點(diǎn)一下就有一個(gè) 小紅方格再點(diǎn)一下又沒(méi)有了,哪一句語(yǔ)句前有小方格程序運(yùn)行到那一句時(shí)就停止了,就是設(shè) 置調(diào)試斷點(diǎn),同樣圖 4-2 中的 1 也是同樣功能,分別是增加/移除斷點(diǎn)、移除所有斷點(diǎn)、允 許/禁止斷點(diǎn)、禁止所有斷點(diǎn),菜單也有一樣的功能,另外菜單中還有 Breakpoints 可打開 斷點(diǎn)設(shè)置窗口它的功能更強(qiáng)大,不過(guò)這里先不用它。在“P1 = design[b];”這一句設(shè)置一 個(gè)斷點(diǎn)這個(gè)時(shí)候程序運(yùn)行到這里就停住了,再留意一下 Port1 調(diào)試窗口,再按圖 5-2 中的 2 的運(yùn) 行鍵,程序又運(yùn)行到設(shè)置斷點(diǎn)的地方停住了,這個(gè)時(shí)候 Port1 調(diào)試窗口的狀態(tài)又不一樣了。也就是說(shuō) Port1 調(diào)試窗口模擬了 P1 口的電平狀態(tài),打勾為高電平,不打勾則為低電平,窗口中 P1為 P1 寄存器的狀態(tài),Pins 為引腳的狀態(tài),注意的是如果是讀引腳值之前必須把引腳對(duì)應(yīng)的 寄存器置 1 才能正確讀取。圖 4-2 中 2 旁邊的{}樣的按鈕分別為單步入,步越,步出和 執(zhí)行到當(dāng)前行。圖中 3 為顯示下一句將要執(zhí)行的語(yǔ)句。圖 4-3 中的 3 是 Watches 窗口可查 看各變量的當(dāng)前值,數(shù)組和字串是顯示其頭一個(gè)地址,如本例中的 design 數(shù)組是保存在 code 存儲(chǔ)區(qū)的首地址為 D:0x08,能在圖中 4 Memory 存儲(chǔ)器查看窗口中的 Address 地址中打入 D:0x08 就能查看到 design 各數(shù)據(jù)和存放地址了。如果你的 uVision2 沒(méi)有顯示這些窗口, 能在 View 菜單中打開在圖 4-2 中 3 后面一欄的查看窗口快捷欄中打開。

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  圖 4-2 調(diào)試用快捷菜單欄

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  圖 4-3 各調(diào)試窗口

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