第4章单片机C语言及程序设计报告ppt课件.ppt

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1、第4章单片机C语言及程序设计曲阜师范大学杏坛学院王香4.1C51概述4.2C51数据类型及存储4.3C51变量的定义及数据存储区域4.4C51位变量的定义4.5C51特殊功能寄存器的定义4.6C51指令的定义4.7C51的输入/输出4.8C51函数的定义4.9C51与汇编语言混合编程4.10C51集成开发软件KeilC目录第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，以及KeilC软件的使用等。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，

2、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

3、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：特别是比较复杂的程序2）容易实现复杂的数值计算：借助于库函数完成各种复杂的数据运算。3）容易阅读与交流：4）容易调试与维护程序：编写的程序短小精悍，容易阅读，更容易调试与维护。5）容易实现模块化开发：数据交换可以通过约定来实现，有利于多人同时进行大项目的合作开发。同时模块化开发，使开发出来的程序模块可以不经过修改，直接被其它项目所用。6）程序可移植性好：使用的都是ANSIC，因此在某个单片机或者嵌入式系

4、统下开发的C语言程序，只需要将部分与硬件相关的地方和编译连接的参数做适当的修改。4.1.2C语言与ANSI的区别用汇编语言编写单片机程序时，必须要考虑其存储器的结构，尤其要考虑其片内数据存储器、特殊功能寄存器是否正确合理的使用，以及按照实际地址端口数据的处理。用C51编写程序，虽然不像汇编语言那样需要具体地组织、分配存储器资源，但是C51对数据类型和变量的定义，必须要与单片机的存储结构相关联，否则编译器不能正确地映射定位。4.1.2C语言与ANSI的区别用C51编写单片机程序，与用ANSIC编写程序的不同之处是，需要根据

5、单片机存储器结构及内部资源，定义相应的数据类型和变量。其它的语法规定、程序结构及程序设计方法，都与ANSIC相同。所以本章主要介绍C51各种变量的定义、指针定义、函数定义和混合编程。4.1.3C51扩展的关键字由于单片机在结构及编程上的特殊要求，C51有自己的特殊关键字，称之为C51扩展的关键字，下面给出常用的C51扩展的关键字。_at_bdatabitcodedataidatainterruptpdatareentrantsbitsfrsfr16usingvolatilexdata这些关键字在后面会陆续接触到，此处先不

6、给出它们的含义。4.2C51数据类型及存储主要内容4.2.1C51的数据类型4.2.2C51数据的存储4.2.1C51的数据类型8位8位16位16位32位32位32位32位7位有效数字16位有效数字扩充数据类型，用于访问单片机中的特殊功能寄存器。必须先定义才能访问。扩充数据类型，用于访问单片机中的可位寻址的区域。4.2.1C51的数据类型数据类型转换1）自动转换转换规则是向高精度数据类型转换、向有符号数据类型转换。如字符型变量与整型变量相加时，则位变量先转换字符型或整型数据，然后相加。2）强制转换像ANSIC一样，通过强

7、制类型转换的方式进行转换。如：unsignedintb;floatc;b=(int)c;4.2.2C51数据的存储MCS-51单片机只有bit和unsignedchar两种数据类型支持机器指令，而其它类型的数据都需要转换成bit或unsignedchar型进行存储。为了减少单片机的存储空间和提高运行速度，要尽可能地使用unsignedchar型数据。一、位变量的存储bit和sbit型位变量，直接存于RAM的位寻址空间，包括低128位和特殊功能寄存器位。二、字符变量的存储字符变量（char）：无论是unsignedchar

8、数据还是signedchar数据，均为1个字节，能够被直接存储在RAM中，可以存储在0～0x7f区域，也可以存储在0x80～0xff区域，与变量的定义有关。unsignedchar数：可直接被MSC-51接受signedchar数据：用补码表示。需要额外的操作来测试、处理符号位，使用的是两种库函数，代码量大，运算速度