第1章单片机C语言概述.ppt

1、,单片机的C语言程序设计与应用 (第2版） 电子工业出版社,前言：,1.为什么开这门课？ 2.学好这门课需要的基础知识？ 3.怎样掌握这门课？ 4.课程内容。 5.要求。,1.为什么开这门课？,（1）专业的需要 电气工程及其自动化、电子技术 不需要人的干预自动工作、仪表的智能化 （2）工作的需要 自动化产品、仪器仪表,2.需要的基础知识？,单片机硬件基础、C语言基础 3.怎样掌握这门课？ 程序设计=算法+语言 (1)重点：算法-框图 (2)兴趣,4.课程内容,（1）概述 （2）软件工具 （3）C语言基础 （4）中断、定时器/计数器、串行口的C语言编程基础 （5）键盘/显示、模拟量的C语言编程基

2、础,5.要求,自觉学习 快乐学习 认真学习,第1章 单片机的C语言概述,11 C语言与单片机编程 12 C51程序 13 C51编程举例,11 C语言与单片机编程,一、单片机的C语言的特点 二、单片机的C语言与标准C语言的比较 三、单片机的C语言与汇编语言的比较 例子：,【例1-1】将外部数据存储器的000BH和000CH单元的内容相互交换,ORG 0000H MOVDPTR, #000BH MOVXA, DPTR MOVR7, A INCDPTR MOVXA, DPTR MOVDPTR, #000BH MOVXDPTR, A INC DPTR MOVA, R7 MOVXDPTR, A SJM

3、P $ END,C语言编程：,#include void main(void) char c; c=XBYTE11; XBYTE11=XBYTE12; XBYTE12=c; while(1); ,上述的C语言反汇编：,0 x0000 020013 LJMP STARTUP1(C:0013)；跳转 0 x0003 90000B MOV DPTR, #0 x000B 0 x0006 E0 MOVX A, DPTR 0 x0007 FF MOV R7, A 0 x0008 A3 INC DPTR 0 x0009 E0 MOVX A, DPTR 0 x000A 90000B MOV DPTR, #0

4、x000B 0 x000D F0 MOVX DPTR, A 0 x000E A3 INC DPTR 0 x000F EF MOV A, R7 0 x0010 F0 MOVX DPTR, A 0 x0011 80FE SJMP C:0011 0 x0013 787F MOV R0, #0 x7F；以下是清零部分 0 x0015 E4 CLR A 0 x0016 F6 MOV R0,A 0 x0017 D8FD DJNZ R0,IDATALOOP(C:0016) 0 x0019 758107 MOV SP(0 x81),#0 x07 0 x001C 020003 LJMP main(C:0003)

5、,【例1-2】二进制数转换成十进制数（BCD码）,将累加器A中给定的二进制数，转换成3个十进制数（BCD码），并存入Result开始的3个单元。,汇编语言源程序如下：,Result EQU 20H ORG 0000H LJMP START START: MOV SP, #60H;主程序 MOV A, #123 LCALL BINTOBCD SJMP $ BINTOBCD: MOV B, #100 ;设置转换子程序 DIV AB MOV Result,A;除以100得百位数 MOV A, B MOV B, #10 DIV AB MOV Result+1, A;余数除以10得十位数 MOV Res

6、ult+2, B;余数为个位数 RET END,C51源程序如下：,void main(void) unsigned char Result3; unsigned char Number; Number=123; Result0=Number/100;/除以100得百位 Result1=(Number%100)/10;/余数除以10得十位 Result2=Number%10;/余数为个位 while(1);/等待暂停 ,【例1-3】二进制数转换成ASCII码程序。,将累加器A中的内容分为两个ASCII码，并存入Result开始的两个单元。,汇编语言源程序如下：,Result EQU20H OR

7、G 0000H LJMP START START: MOV SP, #40H MOV A, #00011010B LCALL BINTOHEX SJMP $ BINTOHEX: MOV DPTR, #ASCIITAB MOV B, A SWAP A ANL A, #0FH;取A的高4位 MOVC A, A+DPTR MOV Result, A MOV A, B ANL A, #0FH;取A的低4位 MOVC A, A+DPTR MOV Result+1, A RET ASCIITAB: DB 0123456789ABCDEF END,C51源程序如下：,code unsigned char A

8、SCIITAB16=0123456789ABCDEF; void main(void) unsigned char Result2; unsigned char Number; Number=0 x1a; Result0=ASCIITABNumber/16;/高4位 Result1=ASCIITABNumber ,12 C51程序,本节主要介绍C51程序的结构、规范、注意事项、标识符、关键字等。 一、C51的程序结构 二、C51编程规范及注意事项 三、C51的标识符与关键字,一、C51的程序结构,#include #include void Function1(void); unsigned

9、int ch; void main(void) SCON=0 x50; TMOD=0 x20; TH1=221; TR1=1; TI=1; /以上是串口调试需要 while(ch=5) Function1( ); printf(char=%dn,ch); while(1); void Function1(void) unsigned char ps; ps=1; ch=ch+ps; ,从上面的例子可以看出：,一个典型的C51源程序包含预处理命令、自定义函数声明、main主函数和自定义函数。这几部分完全类似于C语言的程序结构。 预处理命令部分常用#include命令来包含一些程序中用到的头文件。

10、这些头文件中包含了一些库函数以及其他函数的声明及定义。 自定义函数声明部分用来声明源程序中自定义的函数。,main（）主函数是整个C51程序的入口。不论main（）函数位于程序代码中的哪个位置，C51程序总是从main（）函数开始执行的。 自定义函数部分是C51源程序中用到的自定义函数的函数体。 除了扩展名为“.c”的源程序文件，C51程序还支持扩展名为“.h”的头文件以及扩展名为“.lib”的库文件等。,在一般的编译系统中，通常以项目（工程）结构来管理复杂的C51程序文件。例如Keil Vision2编译环境中，整个项目结构如图1-1所示。 在这里整个项目由项目文件管理、项目文件扩展名为“.

11、Uv2”。整个工程项目中可以包含如下几类文件。,头文件用来包含一些库函数，系统变量声明以及将不同的C文件连接起来。 C源文件是C51程序的主要部分，用来实现特定的功能。C源文件可以有一个，也可以按照不同的功能分成多个，但所有这些C源文件中有且仅有一个可以包含一个main( )主函数。 库文件是实现特定功能的函数库，供C源文件调用。 编译中间文件是源程序在编译链接过程中生成的中间文件，其中包含了文件编译调试的信息。 可烧录文件是编译系统生成的可以烧录到单片机内部供执行的文件，类似于“exe”可执行文件。在C51语言中，一般扩展名为“.hex”或者“.bin”等。,二、C51编程规范及注意事项,1

12、注释 注释语句只对代码起到功能描述的作用，在实际的编程链接过程中不起作用。在C51语言中可以通过两种方式不是表示注释内容。 （1）用“/”开头来注释一行 如“/变量声明”。 （2）用“/*”符号开头，并以“*/”符号结束 如用“/*声明整型变量ch*/”。本方法灵活多变，可以注释多行printf(“ch=%dn”,/*整型变量ch*/ch); 一个好的C51源程序应该添加必要的注释内容。,2命名,在进行程序设计时，经常需要自定义一些函数或变量。一般来说，重要符合C51命名规范即可通过编译。但是，为了便于源程序的理解和交流，在进行命名时应注意以下几点： 自定义函数或者变量的名称最好能反映该函数或

13、变量的功能用途。因此，需要选用有意义的单词或者字母组合来表示。例如MAX表示最大值、MIN表示最小值等。 变量名通常加上表示数据类型的前缀，例如“ucSendData”的前缀“uc”表示unsigned char。 在命名时不要和系统保留的标识符以及关键字产生冲突或者歧义。,3格式,为了程序阅读方便，在进行C51程序设计时，在程序结构以及语句书写格式方面应注意以下几点： 虽然C51语言对main( )函数放置位置没有限定，但为了程序阅读的方便，最好把它放置在所有自定义函数的前面，即依次为头文件声明、自定义函数以及全局变量声明、main( )函数、自定义函数。 C51语句可以写在一行上也可以写在

14、多行上。为了程序理解的方便，最好将每个语句单独写在一行，并加以注释。有时某几个相连的语句或者共同执行某个功能则可以放置在一行。 对于源程序文件不同结构部分之间要留有空行。例如，头文件声明、自定义函数声明、main( )函数以及自定义函数之间均要空一行，来明显区分不同结构。 对于if、while等块结构语句中的“”和“”要配对对齐，以便于程序阅读时能够理解该结构的起始和结束。 源代码安排时可以通过适当的空格以及Tab键来实现代码对齐。,三、C51的标识符与关键字,1标识符 标识符常用来声明某个对象的名称，如变量和常量的声明、数组和结构的声明、自定义函数的声明以及数据类型的声明等。示例如下。 in

15、t count; void Function1( ); 在上面的例子中，count为整型变量的标识符，Function1为自定义函数的标识符。 在C51语言中，标识符可以由字母、数字（09）或者下划线“_”组成，最多可支持32个字符。C51标识符的第一个字符必须或者下划线“_”，例如“unt”、“ch_1”等都是正确的，而“5count”则是错误的标识符。另外，C51的标识符区分大小写，例如“count”和“COUNT”代表两个不同的标识符，,使用标识符时应注意以下几点：,在命名C51标识符时，需要能够清楚地表达其功能含义，这样有助于阅读和理解源程序。 C51的标识符原则上可以使用下画线开头，

16、但有些编译系统的专用标识符或者预定义项是以下划线开头的。为了程序的兼容性和可移植性，所以建议一般不使用下划线开头来命名标识符。 尽量不要使用过长的标识符，以便于使用和程序理解方便。 自定义的C51标识符不能使用C51语言保留的关键字，也不能和用户已使用的函数名或C51库函数透明。例如“char”是关键字，所以不能作为标识符使用。,13 C51编程举例,【例1-5】PROTEUS仿真电路如图所示，8个发光二极管D1D8经限流电阻分别接至P1口8个引脚，阳极共同接高电平。编程实现发光二极管的流水点亮，即按照D1D2D8的顺序，每次点亮一个发光二极管，一段时间后熄灭该发光二极管，然后点亮下一个发光二

17、极管，重复循环。,C51源程序如下：,#include #include /移位库函数包含于此头文件中 void delay(unsigned int d) /定义延时子函数 while(-d0); void main( ) unsigned char i,sel; while(1) sel=0 xfe; for(i=0;i8;i+) P1=sel; /显示变量赋给P1口 delay(50000); /延时 sel=_crol_(sel,1);/改变显示变量 ,也可以这样编程：,#include void delay(unsigned int d) while(-d0); void main(

18、 ) unsigned char i,sel,a; while(1) sel=0 xfe; for(i=0;i8;i+) P1=sel; delay(50000); a=sel1; sel=sel|0 x01; ,【例1-6】单片机的P1口接8个发光二极管，P0口接8个开关，编程实现当开关动作时，对应的发光二极管亮或灭。,汇编语言源程序如下： ORG 0000H MOV P0,#0FFH LOOP:MOV A,P0 MOV P1,A SJMP LOOP,C51语言源程序如下：,#include void main(void) unsigned char i; P0=0 xff; for(;)

19、i=P0; P1=i; ,【例1-7】单片机外接12MHz晶振，用P1.7输出1kHz和500Hz的音频信号驱动扬声器，作为报警信号，要求1kHz信号与500Hz信号交替进行，P1.0接一开关S进行控制，当开关合上响报警信号，当开关断开报警信号停止,C51源程序如下：,#include #include /空操作库函数包含于此头文件 sbit S=P10; /定义位变量 sbit BUZ=P17; /定义位变量 unsigned char k; /定义循环变量 void delay(void) /定义延时子函数 unsigned char i; for(i=250;i0;i-) _nop_( ); /空操作 ,void main(void) while(1) BUZ=0;/关闭声音 S=1; if(P1_0=0) /判断开关是否闭合 BUZ=0;delay( ); BUZ=0;delay( ); BUZ=1;delay( );d