單片機(jī)C語言知識(shí)點(diǎn)全攻略（一）

　　#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++），編譯是能通過的，但運(yùn)行時(shí)就會(huì)有問題出現(xiàn)，就是說 b 的 值永遠(yuǎn)都是小于 256 的，所以無法跳出循環(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 長整型

　　long 長整型長度為四個(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 長整型 signed long 和無符號(hào)長整型 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)不一樣的處理器長度也不盡相同，在 c51 中它的長度一般為 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 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 51 單片機(jī)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 語句來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 單片機(jī)c語言 中的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型，利用它能訪問芯片內(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句中就能用 P1_1 來對(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 單片機(jī)c語言 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)行過程中不能改變值的量，而變量是能在程序運(yùn)行過程中不斷變化的量。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語言的變量。

　　常量的數(shù)據(jù)類型說明是這樣的

　　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，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，字庫等。常量的定義方式有幾種，下 面來加以說明。

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

　　#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++這樣的賦值語句，編譯時(shí)將會(huì)出錯(cuò)。

　　下面寫個(gè)跑馬燈程序來實(shí)驗(yàn)一下典型的常量使用方法。先來看看電路圖吧。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，顯示的速度您能根據(jù)需要調(diào)整 延時(shí) a 的值，不要超過變量類型的值域就很行了。哦，您還沒有實(shí)驗(yàn)板？那如何能知道程 序運(yùn)行的結(jié)果呢？呵，不用急，這就來說說用 KEIL uVision2 的軟件仿真來調(diào)試 IO 口輸出輸入程序。

　　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)一下又沒有了，哪一句語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 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。

　　圖 4－2 調(diào)試用快捷菜單欄

　　圖 4－3 各調(diào)試窗口