单片机原理与接口技术(C语言第2版)4.pptx
4.1单片机C语言概述
4.2C51数据类型及存储
4.3C51一般变量的定义
4.4C51特殊功能寄存器的定义
4.5C51位变量的定义
第4章单片机C语言及程序设计
主要内容
4.6C51指针与结构体的定义
4.7C51函数的定义
4.8C51与汇编语言混合编程
第4章单片机C语言及程序设计
本章主要讨论C51变量的定义和函数的定义。
本章内容的安排，认为读者已经学习过C语言，
具有C语言的基本知识，因此，本章内容完全是结合单片机来讲解，也就是补充C语言在单片机方面的概念、数据定义和函数定义等。
通过本章学习，使读者能够比较顺利地编写C51
程序。
4.1C51概述
主要内容
4.1.1C语言编程的优势
4.1.2C51与ANSIC的区别
4.1.3C51扩展的关键字
4.1C51概述
学习单片机C语言的必要性
随着单片机性能的不断提高，C语言编译调试工
具的不断完善，以及现在对单片机产品辅助功能的要求、对开发周期不断缩短的要求，使得越来越多的单片机编程人员转向使用C语言，因此有必要在单片机课程中讲授“单片机C语言”。
“C51”概念：为了与ANSIC区别，把“单片机C
语言”称为“C51”,也称为“KeilC”。
4.1.1C语言编程的优势
在编程方面，使用C51较汇编语言有诸多优势：
1)编程容易
2)容易实现复杂的数值计算
3)容易阅读与交流
4)容易调试与维护
5)容易实现模块化开发
6)程序可移植性好
4.1.2C51与ANSIC的区别
C51与ANSIC的区别是因为CPU、存储器和外部设备的不同，以及不使用操作系统等引起的。
C51是MCS-51单片机的ANSIC,单片机与PC机的差异，主要由C51编译器(如KeilC)处理，一些库函数的差异，也由编译器的开发着做了修改.
因此，我们使用C51编程，如基本语法、数据结构、程序结构、程序组织等各个方面，与使用ANSIC的感觉基本上是一样的。
但是，C51与ANSIC之间是有差异的，从单片机应用编程的角度来看，主要有以下几个方面。
4.1.2C语言与ANSI的区别
1)变量(一般变量)的定义问题
如字符型、整型、浮点型、各种数组、各种结构
体等。
因单片机有4个存储空间、7个存储区，在定义
时，必须要指明变量存放的存储器空间、具体的区域。
2)特殊功能寄存器的使用问题
这是ANSIC中所没有的。在C51中增加了两种
“特殊功能寄存器数据类型”,使用之前，像一般变量一样，需要先定义再使用。
4.1.2C语言与ANSI的区别
3)位变量的定义问题
这也是ANSIC中所没有的，在C51增加了两种“位数据类型”。见4.5节。
4)指针的定义问题
指针的定义和变量一样，与ANSIC的差异是由复杂的存储器引发，主要是指针指向的是哪个存储器空间、哪个存储区域。见4.6节。
5)函数、中断服务函数的定义问题
在C51的函数定义中，增加了多个函数属性以解决单片机的要求。如中断函数、函数重入、切换工作寄存器组等。见4.8节。
4.1.2C语言与ANSI的区别
6.混合编程问题
一般PC机程序很少混合编程，但在单片机中常混合编程。见4.8节。
7.库函数的差异问题
由于PC机与单片机的差异，相对于ANSIC的库函数来说，C51的库函数减少了一部分(如显示、键盘、磁盘，文件系统等),增加了一部分(如循环移位、绝对地址访问等),修改了一部分(如I/O函数等)。
分类
关键字
含义
数据类型
sfr
(8位)特殊功能寄存器类型
sfr16
16位特殊功能寄存器类型
bit
(一般)位类型(位变量存储于bdata区域)
sbit
(特殊)位类型(位变量存储于指定的地址)
存储区域
data
声明变量存储于data存储区
bdata
声明变量存储于bdata存储区
idata
声明变量存储于idata存储区
pdata
声明变量存储于pdata存储区
xdata
声明变量存储于xdata存储区
code
声明变量存储于code存储区
4.1.3C51扩充的关键字
由于单片机在结构及编程上的特殊要求，C51扩
充了关键字，如表4-1所示，在后面会陆续介绍。
分类
关键字
含义
数据类型
sfr
(8位)特殊功能寄存器类型
sfr16
16位特殊功能寄存器类型
bit
(一般)位类型(位变量存储于bdata区域)
sbit
(特殊)位类型(位变量存储于指定的位地址)
存储区域
(数据修饰符)
data
声明变量存储于data存储区
bdata
声明变量存储于bdata存储区
idata
声明变量存储于idata