单片机C语言基础.ppt

第二章 C51知识,C语言是一种编译型程序设计语言，它兼顾了多种高级语言的特点，并具备汇编语言的功能。目前，使用C语言进行程序设计已经成为软件开发的一个主流。用C语言开发系统可以大大缩短开发周期，明显增强程序的可读性，便于改进、扩充和移植。而针对8051的C语言日趋成熟，成为了专业化的实用高级语言。,C语言作为一种非常方便的语言而得到广泛的支持，很多硬件开发都用C语言编程，如：各种单片机、DSP、ARM等.C语言程序本身不依赖于机器硬件系统，基本上不作修改就可将程序从不同的单片机中移植过来。C提供了很多数学函数并支持浮点运算，开发效率高，故可缩短开发时间，增加程序可读性和可维护性。,C-51的特点,C-51与ASM-51相比，有如下优点：1.对单片机的指令系统不要求了解，仅要求对8051 的存贮器结构有初步了解；2.寄存器分配、不同存贮器的寻址及数据类型等细节可由编译器管理；3.程序有规范的结构，可分成不同的函数，这种方式可使程序结构化；4.提供的库包含许多标准子程序，具有较强的数据处理能力；5.由于具有方便的模块化编程技术，使已编好程序可容易地移植；,例子认识C程序,#include sbit A5=P10 x04;int main(void)/用户代码 void delay_1s()；return 0;void delay_1s()/代码,一、主程序（程序入口）int main(void)/用户代码 return 0;注：1、C程序模块都是以“”开头“”结尾，程序为函数主函数、子函数 2、每一行必须有结束号“；”3、养成注释程序的习惯“/”注释该行“/*-段落-*/”注解一段,二、头文件（编程预处理）,#include 注：定义一些通用引脚及函数,三、自定义函数（子函数）,常用、重复引用的功能集成,可用任何文本编辑软件编写，最后保存扩展名为.C的程序源文件,其值可以改变的量称为变量。一个变量应该有一个名字，在内存中占据一定的存储单元。变量应该先定义后使用。要区分变量名和变量值是两个不同的概念。,注：变量名a代表地址，编译系统自动分配，用户不可见,0 x40,一、C51的变量类型,1、基本数据类型,类型,符号,关键字,数的表示范围,所占位数,整型,字符型,实型,有,无,(signed)int,16,-3276832767,(signed)short,16,-3276832767,(signed)long,32,-21474836482147483647,16,unsigned int,065535,32,04294967295,unsigned long int,unsigned short int,16,065535,有,float,32,3.4e-383.4e38,有,double,64,1.7e-3081.7e308,有,char,8,-128127,无,unsigned char,8,0255,2、变量类型的定义,格式：变量类型+变量名,例如：int a,b;/定义a,b为整型变更 long sheng1,sheng2;/长整型 Float c,d;/浮点（有小数）Double e,f;/双精度 char a;/有符号字符型 Unsigned char b;无符号字符型,注：变量类型为规定的类型；变量的名称自由起，但通常要通俗，并要遵守如下规则,c语言变量命名：数字、字母、下划线，都可以为变量命名。做为变量名的开头不能为数字，如 3a_是错的，而a_3或_a3是正确变量名不能为关键字，像ifelseprintf 等等都不能,标准C表1,标准C表2,C51扩展,3、C51的数据类型扩充定义,sfr:特殊功能寄存器声明sfr16:sfr的16位数据声明sbit:特殊功能位声明bit:位变量声明,1sfr 特殊功能寄存器。这也是C 51编译器的一种扩充数据类型，利用它可以访问8051单片机的所有内部特殊功能寄存器。sfr型数据占用一个内存单元，其取值范围0255。2sfr16 16位特殊功能寄存器。它占用两个内存单元，取值范围是065535。3sbit 可寻址位。这也是C51编译器的一种扩充数据类型，利用它可以访8051单片机内部RAM中的可寻址位或特殊功能寄存器中的可寻址位。4.bit 位标量。这是C 51编译器的一种扩充数据类型，利用它可定义一个位标量，但不能定义位指针，也不能定义位数组。,例：sfr SCON=0X98;sfr16 T2=0 xCC;sbit OV=PSW2,4、数据类型修饰词,1）、data:固定指前面0 x00-0 x7f的128个RAM，可以用acc直接读写的，速度最快，生成的代码也最小,2）、code定义的数据要放在ROM（程序存储区）里面，写入后就不能再更改，对应的还有data是存入RAM的意思。,例如：char data a;/a变量存在上述RAM中 int data disp;/disp变量存在上述RAM中,例如：uchar code yima=/把数码管位数据（因为不变）写入ROM0 xeb,0 x88,0 xb3,0 xba,0 xd8,0 x7a,0 x7b,0 xa8,0 xfb,0 xfa;,4、数据类型修饰词,3）、,4、数据类型修饰词,4）、,5、变量的赋值,int a,b;/定义a,b为整型变量 long sheng1,sheng2;/长整型 float c,d;/浮点（有小数）double e,f;/双精度 char g;/有符号字符型 Unsigned char h;无符号字符型,定义,赋值,a12；a=0 xff;a=0 x00;b=0;b=08;b=03;C=0.214;c=-0.36;d=12e3;e=12e-12;g=10;G=A;h=200;,注：A为字符常量，为该字符的ASCII代码,附,C-51的包含的头文件,通常有:reg51.h reg52.h math.h ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.h常用有:reg51.h reg52.h（定义特殊功能寄存器和位寄存器）；math.h（定义常用数学运算）；,二、C-51的运算符1、算术运算符+-*/%（加 减 乘 除 求余）,说明：,+：自加运算符 自减运算符,2.逻辑运算,将两个布尔量进行运算，结果为只有0或1的布尔量,3.关系运算,运算结果只有0或1的布尔量,4.位运算,位操作，结果还是一个数，注意与逻辑运算的区别,1）,2）.,3）.,4）、,5）、,二、C-51流程控制,与标准C语言基本相同：if 选择语言 switch/case 多分支选择语言 while 循环语言 for 循环语言 do-while 循环语言,1、if 条件选择语句,1）、单分支语句,int a,b,max;max=a;if(maxb)max=b;,2）、双分支语句,main()int a,b,max;if(ab)max=a;else max=b;,3）、多分支语句,依次判断表达式的值，当出现某个值为真时，则执行其对应的语句。然后跳到整个if语句之外继续执行程序。如果所有的表达式均为假，则执行语句n+1。然后继续执行后续程序。,int a=10;If(a0,2、switch语句,switch(表达式)case常量表达式1:语句1;case常量表达式2:语句2;case常量表达式n:语句n;default:语句n+1;,格式,计算表达式的值。并逐个与其后的常量表达式值相比较，当表达式的值与某个常量表达式的值相等时，即执行其后的语句，然后不再进行判断，继续执行后面所有case后的语句。如表达式的值与所有case后的常量表达式均不相同时，则执行default后的语句。,在使用switch语句时还应注意以下几点：在case后的各常量表达式的值不能相同，否则会出现错误。在case后，允许有多个语句，可以不用括起来。各case和default子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果。default子句可以省略不用。,main()float a,b;char c;printf(input expression:a+(-,*,/)b n);scanf(%f%c%f,例子,在使用switch语句时还应注意以下几点：（1）在case后的各常量表达式的值不能相同，否则会出现错误。（2)在case后，允许有多个语句，可以不用括起来。(3)各case和default子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果。(4)default子句可以省略不用。,3、while 语句,格式while(表达式)语句,while语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非0)时，执行循环体语句,作用：循环执行一段代码,例子：While(1)P00 x ff;delay1s();P0=0 x00;delay1s();,While(1)delay1s();P0=P0;,int i=100;While(i0)delay1s();P0=P0;i-;,main()int i,sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+;printf(%dn,sum);,4、for语句,格式for(表达式1；表达式2；表达式3)语句,作用：循环执行一段代码,它的执行过程如下：1)先求解表达式1。2)求解表达式2，若其值为真（非0），则执行for语句中指定的内嵌语句，然后执行下面第3）步；若其值为假（0），则结束循环，转到第5）步。3)求解表达式3。4)转回上面第2）步继续执行。5)循环结束，执行for语句下面的一个语句,Sum=0;for(i=1;i=100;i+)sum=sum+i;,例子：,int i;for(i=100;i0;i-)/空语句，想想这段代码有什么用,附：for循环的嵌套main()int i,j,k;for(i=0;i2;i+)for(j=0;j2;j+)for(k=0;k2;k+)printf(“%d%d%dn,i,j,k);,、do-while语句,形式为:do 语句 while(表达式),作用：循环执行一段代码,这个循环与while循环的不同在于:它先执行循环中的语句,然后再判断表达式是否为真,如果为真则继续循环；如果为假,则终止循环。因此,do-while循环至少要执行一次循环语句,main()int i,sum=0;i=1;do sum=sum+i;i+;while(i=100)printf(%dn,sum);,例子,6、“?”操作语句,格式 语句1？语句2：语句3,语义：先计算语句1，若为真，则计算（输出）语句2，否则输出语句3,例：int x,y;x=13;y=x5?1:0;,Y输出什么值？,7、循环体的退出,（一）、break语句,、当break用于开关语句switch中时,可使程序跳出switch而执行switch以后的语句,、当break语句用于do-while、for、while循环语句中时,可使程序终止循环而执行循环后面的语句,通常break语句总是与if语句联在一起。即满足条件时便跳出循环。,（二）、continue语句,continue语句的作用是跳过循环本中剩余的语句而强行执行下一次循环。continue语句只用在for、while、do-while等循环体中,常与if条件语句一起使用,用来加速循环,