第四章16节单片机的C语言.ppt
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第四章 单片机的C语言编程——Franklin C51; C语言是一种通用的程序设计语言,其代码率高,数据类型及运算符丰富,并具有良好的程 序结构,适用于各种应用的程序设计,是目前使用最广的单片机编程语言。
Franklin C51编译器(简称C51 编译型)为C语言对MCS-51的应用提供一种C语言编程。由C51产生的目 标代码其运行速度高;所需存储空间小,符合C语言的ANSI标准,生成的代码遵循Intel目标 文件格式,而且可与A51汇编语言或PL/M51语言目标代码混和使用。;应用C51编程具有以下优点。
① C51管理内部寄存器和存贮器的分配,编程时,无需考虑不同存储器的寻址和数据类型等细节问题;
② 程序由若干函数组成,具有良好的模块化结构; ③ 有丰富的子程序库可直接引用,从而大大减少用户编程的工作量。
④ C语言和汇编语言可以交叉使用,汇编语言程序代码短、运行速度快、但复杂运算编程耗 时。用汇编语言编写与硬件有关的部分程序,用C语言编写与硬件无关的运算部分程序,充 分发挥两种语言的长处,提高开发效率。
;4.1 C51程序结构;C语言的语句规则:
1. 每个变量必须先说明后引用。
2. C语言程序一行可以书写多条语句,但每个语句必须以“;”结尾,一个语句也可以多行 书写。
3. C语言的注释用/*……*/表示。
4. “{”花括号必须成对,位置随意,多个花括号可同行书写,也可逐行书写,为层次分明,增加可读性,同一层的“{”花括对齐,采用逐层 缩进方式书写。;4.2 C51的数据类型;变量 ——在程序运行中其值可以改变的量。
定义一个变量,编译系统就会自动为它安排一个存贮区,具体的地址值 ,用户不必在意。
一个变量由变量名和变量值构成.
变量名:存贮单元地址的符号表示。
变量的值:变量所在地址单元存放的内容。
数据类型:数据的长度。
无论哪种数据都是存放在存贮单元中的,每一个数据究竟要占用几个单元,都要提供给编译系统,正如汇编语言中存放数据的单元要用DB、DW、DD伪指令进行定义一样。;;; 1.字符型(char)、整型(int)和长整型(long)均有符号型(signed)和无符号型(unsigned)两 种,如果不是必须,尽可能选择unsigned型,这将会使编译器省却符号位的检测,使生成的 程序代码比signed类型短得多。
2.程序编译时,C51编译器会自动进行类型转换,例如将一个位变量赋值给一个整型变量时 ,位型值自动转换为整型值;当运算符两边为不同类型的数据时,编译器先将低级的数据类 型转换为较高级的数据类型,运算后,运算结果为高级数据类型。
3. 51单片机内部数据存贮器的可寻址位(20H~2FH)定义为bit (变量)型,而特殊功能寄存器的可寻 址位(即地址为X0H和X8H的SFR的各位)只能定义为sbit (别名)类型。; 4.关于指针型数据
(1) 指针型变量
在汇编语言程序中,要取存贮单元m的内容可用直接寻址方式,也可用寄存器间接寻址方式 ,如果用R1寄存器指示m的地址,用@R1就是取m单元的内容。相对应的在C语言中可用变量名表示 取变量的值(相当于直接寻址),也可用另一个变量(如P)存放m的地址,P就相当于R1寄存器 。用*P取得m单元的内容(相当于汇编的间接寻址方式)这里P即为指针型变 量。
下面表格表示两种语言将m单元的内容送n单元的对照语句。;直接寻址;(2)指针型数据的类型(随被指的变量的存贮类型而变 )
由于C51是结合51单片机硬件的,51单片机的不同存贮空间,有不同的地址范围,即使对于同一外部数据存贮器,又有用@Ri分页寻址(Ri为八位)和用@DPTR寻址(DPTR为十六位)两种寻 址方式。
指针是指示变量的地址的,因此,在指针类型的定义中要说明被指的变量的数据类型和存贮类型。同时指针变量本身也是一个变量,有它存放的存贮区和数据长度。即指针变量本身有它的存贮类型和数据长度,其数据长度是由被指的变量的存贮类型 而定的。;(1)定义类型为 data/idata/ pdata
表示指针指向内部128B RAM / 256B RAM / @Ri间址外部RAM; 以上均为八位地址指示,所以指针长度为1 Byte.
(2)定义类型为 code/xdata
表示指针指向外部程序存贮器/外部数据存贮器,这些均为十六位地址指示,所以指针长度为2 Byte.
(3)定义类型为通用型指针
表示指针可指向任何存
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