C51的C语言程序设计.ppt

2019/7/21,1,第9章 80C51的C语言程序设计,单片机C语言概述,9.1,C51的数据类型与运算,9.2,C51流程控制语句,9.3,C51的指针类型,9.4,C51的函数,9.5,C51编程实例,9.6,2019/7/21,2,9.1 单片机C语言概述,9.1.1 C51程序开发过程,编译器能自动完成变量的存储单元的分配 对常用功能模块和算法编制相应的函数，方便移植,采用C51的优点,C语言具有良好的可读性、可移植性和基本的硬件操作能力 。,C51程序开发过程,编写源程序 建立工程，加入源程序 编译生产目标程序 仿真调试、写存储器,2019/7/21,3,2019/7/21,4,9.1.2 C51程序结构,#include #include void delayms(unsigned)； void main(void) unsigned char i； P1=0x01； do for (i=0；i=7；i+) delayms(5000)； P1=P11； if(P1=0x0)P1=0x01； while(1)； ,void delayms(unsigned x) unsigned char j； while(x-) for(j=0；j123；j+)； ,2019/7/21,5,9.2.1 C51的数据类型,9.2 C51的数据类型与运算,数据类型决定其取值范围、占用存储器的大小及可参与哪种运算。,2019/7/21,6,尽可能采用无符号格式 bit用于定义位变量的名字，编译器会对其分配地址（RAM的20H2FH 区域） sbit用于定义位变量的名字和地址，地址是确定的且不用编译器分配（SFR及RAM的20H2FH 区域） C51编译器在编译时会自动进行类型转换,几点说明：,2019/7/21,7,9.2.2 C51数据的存储类型,C51的存储器类型,2019/7/21,经常使用的变量应该置于片内RAM中，要用bdata、data、idata来定义 不经常使用的变量或规模较大的变量应该置于片外RAM中，要用pdata、xdata来定义 默认存储器类型由编译控制命令的存储模式指令限制,2019/7/21,9,9.2.3 80C51硬件结构的C51定义,特殊功能寄存器的声明,sfr 特殊功能寄存器名 = 地址常数；,格式：,例如： sfr SCON = 0x90； sfr P0 = 0x80；,2019/7/21,10,特殊功能寄存器中特定位的声明,sbit 位变量名=特殊功能寄存器名位的位置（07） 例如： sfr PSW=0xD0； sbit OV=PSW2；,sbit 位变量名 = 字节地址位的位置（07） 例如： sbit OV=0xD02； sbit CY=0xD07；,sbit 位变量名 = 位地址 例如： sbit OV=0xD2； sbit CY=0xD7；,2019/7/21,11,内部RAM中可位寻址对象的定义,先定义变量的数据类型和存储类型 例如： int bdata ibase； char bdata array4；,再利用sbit进行声明 例如： sbit mybit0 = ibase0； sbit mybit15 = ibase15； sbit ary07 = array07；,访问示例： ibase = -1； array2 = a；,2019/7/21,12,算术运算符和算术表达式,9.2.4 C51的运算符和表达式,基本算术运算符 例如： + 加法运算符； - 减法（取负）运算符； * 乘法运算符； / 除法运算符； % 取余数运算符。,示例： 25.0/20.0=1.25 25/20=1 25%20=5,取负运算优先级最高。,2019/7/21,13,自增、自减运算符（仅能用于变量） 例如： + 自增运算符； - 自减运算符；,类型转换运算符 自动转换，顺序：bitcharintlongfloat 强制类型转换，如：（double）a,2019/7/21,14,关系运算符和关系表达式,关系运算符 大于； = 大于等于； = = 等于； ！= 不等于。,关系表达式 关系表达式的值为逻辑值：真（1）和假（0）,2019/7/21,15,逻辑运算符和逻辑表达式,逻辑运算符 & 逻辑与； | 逻辑或； ！ 逻辑非。,逻辑表达式 逻辑表达式的值为逻辑值：真（1）和假（0）,例：5| | 0结果为1，2&0结果为0,2019/7/21,16,位运算符,& 按位与； | 按位或； 按位异或； 按位取反； 右移。,例：P1=P11表示对P1口的所有位左移1位,2019/7/21,17,赋值和复合赋值运算符,复合赋值运算符 += 加法赋值； -= 减法赋值； *= 乘法赋值； /= 除法赋值； %= 取模赋值；,符号“=”称为赋值运算符,= 右移位赋值； &= 逻辑与赋值； |= 逻辑或赋值； = 逻辑异或赋值； = 逻辑非赋值,例：a*=5相当于a=a*5；b&=0x80相当于b=b&0x80。,2019/7/21,18,9.3 C51流程控制语句,9.3.1 C51选择语句,条件语句,if（条件表达式）语句 例如： if（p1！= 0） c=20；,if（条件表达式）语句1 else 语句2 例如： if（p1！= 0） c=20； else c=0；,2019/7/21,19,if（条件表达式1）语句1 else if （条件表达式2）语句2 else if （条件表达式3）语句3 else if （条件表达式n）语句n else 语句n+1,2019/7/21,20,开关语句,switch （表达式） case 常量表达式1：语句1；break； case 常量表达式2：语句2；break； case 常量表达式n：语句n；break； default ：语句n+1； ,2019/7/21,21,9.3.2 C51循环语句,while语句,一般形式为： while（条件表达式）语句；,如果条件表达式的结果一开始就为假，则后面的语句一次也不能执行。,do-while语句,一般形式为： do语句 while（条件表达式）；,任何条件下，循环体语句至少会被执行一次。,2019/7/21,22,for语句,一般形式为： for（初值表达式;条件表达式;更新表达式）语句,if语句与goto语句结合,当型循环 形式为： loop：if（表达式） 语句 goto loop； ,2019/7/21,23,直到型循环 形式为： loop：语句 if（表达式） goto loop； ,continue是一种循环中断语句，它并不跳出循环体； break语句只能跳出它所处的那一层循环； goto语句可以用于跳出多重循环（从内层到外层）。,注意：,2019/7/21,24,9.4 C51的指针类型,有一个变量a，利用&a表示变量a的地址 。则语句 p=&a； 把a的地址赋给了指针变量p，则“p指向了变量a”。,*P表示变量a的内容,指针变量的定义 char data *p /* 定义指针变量 */ p = 30H /* 为指针变量赋值，30H为片内RAM地址 */ x = *p /* 30H单元的内容送给变量x */,2019/7/21,25,定义时未指定它所指向的对象的存储器类型,9.4.1 一般指针,一般指针占3个字节 第一字节存放该指针的默认存储器类型编码（见表） 第二字节存放该指针的高位地址偏移量 第三字节存放该指针的低位地址偏移量,存储器类型编码,2019/7/21,26,一般指针定义示例：,char *xdata strptr； /* 指针本身存于xdata 空间，它指向char型数据 */ int *data number； /* 指针本身存于data 空间，它指向int型数据 */,由于指向对象的存储空间在编译时无法确定（运行时确定），因此必须生成一般代码以保证对任意空间的对象进行存取。所以一般指针所产生的代码速度较慢。,2019/7/21,27,9.4.2 基于存储器的指针,定义时就指定它所指向的对象的存储器类型,指针占1个字节（idata *，data *，pdata *）或2个字节（code *，xdata *）,基于存储器指针定义示例：,char data *str； /* 指针指向的char型数据存于data 空间 */ int xdata *num； /* 指针指向的int型数据存于xdata 空间 */,基于存储器的指针长度比一般指针短，可以节省存储器空间，运行速度快，但它所指对象具有确定的存储器空间，兼容性不好。,2019/7/21,28,9.5 C51的函数,9.5.1 C51函数的定义,一般形式:,返回值类型 函数名（形式参数列表）编译模式reentrantinterrupt nusing n 函数体 ,编译模式为SMALL、COPACT或LARGE reentrant用于定义可重入函数 interrupt n 用于定义中断函数,n为中断号,可以为031 using n 确定工作寄存器组，取值为03,2019/7/21,29,9.5.2 C51函数的调用与参数传递,主调函数要向被调函数传递所需的参数 传递给被调函数的数据称为实际参数，即实参 实参向形参的传递是单向的 参数传递可以采用寄存器、固定存储器位置方式,参数传递,寄存器参数传递,2019/7/21,30,SMALL模式下，在内部RAM中完成 COMPACT模式下，在外部RAM中完成 LARGER模式下，在外部RAM中完成,固定存储器位置参数传递,80C51单片机不采用堆栈传递参数。但C51提供一种模拟堆栈，从而支持可重入函数的递归调用。,9.5.3 C51的库函数,常用的C51库函数参见附录B.2,2019/7/21,31,9.6 C51编程实例,9.6.1 80C51内部资源的编程,中断服务函数示例,中断函数的定义形式 void 函数名（void）interrupt n using m 函数体 ,2019/7/21,32,【例10-1】单片机应用系统中，外中断0引脚接一个开关，并行口线P1.0接一个发光二级管。要求：开关闭合一次，发光二极管的状态改变一次。试编写程序,#include “reg51.h” #include “intrins.h” sbit P10=P10; void delay（void） int a = 5000； while（a - - ）_nop_( )； ,void int_srv（void）interrupt 0 delay( )； if（INT0 = =0）P10 = ! P10；while（INT0 = =0）； ,void main（） P10 = 0； EA = 1； EX0 = 1； while（1）； ,2019/7/21,33,定时计数器编程示例,【例10-2】 利用定时/计数器T0的方式1，产生10ms的定时，并使P1.0引脚上输出周期为20ms的方波，采用中断方式，设系统时钟频率为12 MHz。,1、计算计数初值X： Nt/ Tcy 1010-3/110-610000 计数器初值应为-10000。即应将 -（10000/256）送入TH0中，-（10000%256）送入TL0中。,2、求T0的方式控制字TMOD： M1M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字为01H,3、程序清单（见下页）,2019/7/21,34,#include “reg51.h” sbit P10 = P10； void timer0(void)interrupt 1 P10 = ! P10； TH0 = -（10000/256）； TL0 = -（10000%256）； ,void main（void） TMOD = 0x01； P10 = 0； TH0 = -（10000/256）； TL0 = -（10000%256）； EA = 1； ET0 = 1； TR0 = 1； while（1）； ,2019/7/21,35,9.6.2 80C51扩展资源的编程,通用并行口编程示例,【例10-3】用81C55作为微型打印机与单片机间的接口电路。,2019/7/21,36,#include “reg51.h” #include “absacc.h” /*含有对XBYTE等绝对地址访问宏的定义*/ #define uchar unsigned char #define COMD8155 XBYTE0x7f00 #define PA8155 XBYTE0x7f01 #define PB8155 XBYTE0x7f02 #define PC8155 XBYTE0x7f03 sbit BUSY = P33；,2019/7/21,37,uchar code tab17 = 0xb8，0xdf，0xbd，0xcc，0x20， 0xb3，0xf6，0xb0，0xe6，0xc9，0xe7，0x20， 0x32，0x30，0x30，0x38，0x0a；/*高教 出版社 2008*/ uchar t1 = 17；,void ptr（uchar d） /*打印字符函数*/ PA8155 = d； PC8155 = 0x00； /*产生选通脉冲*/ PC8155 = 0x01； while（BUSY）； ,2019/7/21,38,void main（void） COMD8155 = 0x0f；/*送命令字*/ prt（0x1c）； /*送中文打印方式命令字高字节*/ prt（0x26）； /*