电子系统设计——第2章讲稿补充：单片机的C语言程序设计基础.ppt

单片机C语言程序设计基础,一 单片机C程序设计的一般格式 二 单片机C程序的数据类型 三 单片机C程序的运算符和表达式 四 单片机C程序的一般语法结构 五 51系列单片C语言特点,一 单片机C程序设计的一般格式,1、几个基本概念 （1）函数：C语言程序由一个主函数和若干个其它函数构成，程序中由主函数调用其它函数，其它函数之间也可以相互调用。 （2）指针与指针变量：若定义变量x，&x即为x的指针，指针变量是指针的指针，若xp=&x,利用 *xp即可访问变量x。 （3）#include(包含处理命令）：把一个源文件将另外一个源文件的全部内容包含进来，或者说把一个外部文件包含到本文件之中。 （4）#define(宏定义)：在C程序中，可以指定一标志符去定义一个常量或字符串。,2、单片机C程序的基本结构 （1）主函数名必须为main( )。C程序通过函数调用去执行指定的工作。 （2）一个函数由说明部分和函数体两部分组成。函数说明部分是对函数名、函数类型、形参名和形参类型等所做的说明。 （3）C程序的执行总是从main( )函数开始，而对该函数的位置无特殊规定。 （4）在源程序文件需要包含其它源程序文件时，应在本程序文件头部用包含命令#include处理。 （5）C程序中的一个函数需要调用另一个子函数时，另一个函数应写在前面，否则应声明。 （6）C程序书写格式自由，一行可写一个语句或几个语句。每个语句结尾用;结束。,二 单片机C程序的数据类型,1、常量和符号常量 例：#define PARL 3.14159 (PARL即为符号常量） （1）整型常量，如11，o11，0xff等。 （2）实型常量，如0.12，1.55e5等。 （3）字符常量，如a、A等。 （4）字符串常量，如“a”、“CHINA”等。 2、变量 （1） 位变量：bit和sbit （2）字符变量：singed char和unsigned char （3）整型变量：singed int和unsigned int （4）长整型变量：unsigned long和signed long,（3） 实型变量：float和double （4） 寄存器变量：sfr和sfr16,三 单片机C程序的运算符和表达式,（1）算术运算符13个：+、-、*、/、%、=、+=、-=、*=、/=、%=、+、- （2）关系运算符6个：、=、|、&（相与）、&（变量取地址） （5）指针运算符：*,四 单片机C程序的一般语法结构,1、顺序结构 例：main( ) P0=0xff; P2=0x30; P1=0xff; P3=0xff; scan( ); test ( ); ,2、分支结构 （1）单分支结构形式：if(条件表达式）执行语句； 例：,（2）双分支结构： 形式：if(条件表达式）语句1； else 语句2； 例：,（3）由双分支结构变化而成的多分支结构形式： if(表达式1）语句1； else if(表达式2） 语句2； . . else if(表达式n) 语句n; else 语句n+1;,例：,（4） switchcase多分支转移结构语句形式： switch(条件表达式） 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;break; ,例：,3、循环结构 （1）while(表达式）循环体语句； 例：void delay(unsigned char times) unsigned char I; i=250; while(-times)while(-i); ,（2）do循环体语句； while(表达式）； （3）for(表达式1;表达式2;表达式3）循环体语句； 例：,五 51系列单片C语言特点,（1）使用文件包含命令#include应注意对应头文件的名称，要与规定名称相符。 （2）单片机中，一个变量可放在片内存储单元，也可放在片外存储单元，放在片内存储单元还要区分是否可位寻址，或放在间接寻址区。 例：int data x,y; /表示整型变量指定在 片内数据存储区 char xdata m,n; /表示字符变量指定在片外数据存储区,C51存储类型,（3）21个SFR只能直接寻址，一般在头文件中用字节定义方式定义。 如：sfr TMOD=0x89; （4）C51编译器编译源程序时，数据类型和存储类型都可预先定义，但数据具体放在哪一个单元不由用户指定。 （5）单片机C程序的中断程序与汇编语言程序不同，中断过程通过使用interrupt关键字和中断号（031）来实现。中断号告诉编译器中断程序的入口地址。,单片机中断源与C中断程序中中断号对照表,一个定时器0中断程序编写格式如下：,Void timer0(void) interrupt 1 TR0=0; TH0=0xff; TL0=0x30; TR0=0; tick_count+; ,用户不必关心现场保护及恢复现场的问题，编译器会自动完成。 中断程序的入口地址被编译器放在中断向量中，无需用户指定。,（6）片外扩展的I/O接口，可用#define进行定义。 如： #include “absacc.h“ #define ADC0804 XBYTE0x7ffe,照此电路连接，ADC0804作为单片机扩展的IO设备，采用了端口控制方式（即端口作通用I/O口用）。,若用总线控制方式，如何修改电路和程序？,unsigned char adc0804( void ) /读AD0804 子程序 unsigned char addata,i; rd=1;wr=1;int1=1; /读ADC0804 前准备 P1=0xff; /P1 全部置一准备 cs=0;wr=0;wr=1; /启动ADC0804 开始测电压 while(int1=1); /查询AD转换结束标志 rd=0; /开始读转换后数据 i=i; i=i; /无意义语句，用于延时等待 addata=P1; /读出的数据赋与addata rd=1;cs=1; /读数完毕 return(addata); /返回最后读出的数据 ,例1：清零程序 (将2000H20FFH的内容清零) 汇编语言程序 ORG 0000H SE01: MOV R0,#00H MOV DPTR,#2000H ;(0000H)送DPTR LOO1: CLR A MOVX DPTR,A ;0送(DPTR) INC DPTR ;DPTR+1 INC R0 ;字节数加1 CJNE R0,#00H,LOO1 ;不到FF个字节再清 LOOP: SJMP LOOP,程序示例,清零程序 (将2000H20FFH的内容清零) C51程序 #include main( ) int i; unsigned char xdata *p=0x2000; /* 指针指向2000H单元 */ for(i=0;i256;i+) *p=0; p+; /*清零2000H-20FFH单元*/ , 汇编语言程序 ORG 0000H L00: MOV R0,#10H ;查找16个字节 MOV R1,#00H MOV DPTR,#2000H L11: MOVX A,DPTR CJNE A,#00H,L16 ;取出内容与00H相等吗? INC R1 ;取出个数加1 L16: INC DPTR DJNZ R0,L11 ;未完继续 MOV DPTR,#2100H MOV A,R1 MOVX DPTR,A ;相同数个数送2100H L1E: SJMP L1E,例2：查找零的个数（在2000H-200FH中查出有几个字节是零，把个数放在2100H单元中）,查找零的个数 C51程序 #include main ( ) unsigned char xdata *p=0x2000;/*指针p指向2000H单元*/ int n=0,i; for(i=0;i16;i+) if(*p=0) n+; /* 若该单元内容为零，则n+1 */ p+; /* 指针指向下一单元 */ p=0x2100; /* 指针p指向2100H单元 */ *p=n; /* 把个数放在2100H单元中 */ ,结合单片机硬件的C程序示例,1、任务：点亮LED灯,在Keil软件编辑窗口输入以下程序： #include sbit P3_0=P30; void main(void) while(1) P3_0=0; ,2、任务：闪烁灯,#include void delay02s(void) unsigned char i,j,k; for(i=20;i0;i-) for(j=20;j0;j-) for(k=248;k0;k-); void main(void) while(1) P3_0=0; delay02s(); P3_0=1; delay02s(); ,要求：前面例子是让LED灯亮， 现在实现LED灯的闪烁。,3、任务：花样灯,要求：做广告灯的左移右移，要求8个灯依次点亮下移、再上移、从两边向中间移、从中间向两边移、1357和2468交替亮灭3次、1234和5678交替亮灭2次，1256和3478交替亮灭3次，最后构成循环。,参考程序： #include “reg51.h“ #define uchar unsigned char const uchar tab= 0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f, /下移 0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe, /上移 0xef,0xbd,0xdb,0xfe, /两边向中间移 0xdb,0xbd,0xef, /中间向两边移 0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55, /1357，2468交替3次 0xf0,0x0f,0xf0,0x0f, /1234，5678交替2次 0x33,0xcc,0x33,0xcc,0x33,0xcc, /1256，3478交替3次 0x00 ; /结束码 uchar t=0; /以下初始化子函数/ void sys_init(void) TMOD=0x01; TH0=0xd8;,续前页： TL0=0xef; E