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1、9.2 C51的数据类型与运算,9.1 单片机的C语言,9.3 C51流程控制语句,9.4 C51的指针类型,9.5 C51的函数,9.6 C51编程实例,第9章 80C51的C语言程序设计,本章内容：,9.1.1 C51程序开发概述,一、采用C51的优点,编译器自动完成变量的存储分配 常用接口芯片编制通用驱动函数 常用功能模块和算法编制相应的函数，方便地进行算法和程序的移植。 当代码长度超过4KB以上时，C51比汇编语言更具有明显的优势。,9.1 单片机的C语言,二、C51程序开发过程,9.1.2 C51程序结构,预处理命令全局变量说明；函数1说明； 函数n说明；main（） 局部变量说明；
2、 执行语句； 函数调用（实参表）；,函数1（形式参数说明） 局部变量说明； 执行语句； 函数调用（实际参数表）； 函数n（形式参数说明） 局部变量说明； 执行语句； 函数调用（实际参数表）；,9.2 C51的数据类型与运算,9.2.1 C51的数据类型,9.2.2 C51的数据的存储器类型,变量和常量必须以一定的存储器类型定位于单片机的存储区域中。,经常使用的变量应置于片内RAM中，即用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，即用pdata、xdata来定义。例如：,bit bdata flags； /* 位变量flags定位在片内RAM
3、的位寻址区 */char data var； /* 字符变量var定位在片内RAM区 */float idata x,y,z； /* 实型变量x，y，z定位在片内间址RAM区 */sfr P1=0x90； /* 定义P1口地址为90H */,如果用户不对变量的存储器类型进行定义，C51编译器采用默认的存储器类型。由编译控制命令中的存储模式指令限制。例如：char var；/* 在SMALL模式时，var定位data存储区 */ /* 在COMPACT模式时，var定位pdata存储区 */ /* 在LARGE模式时，var定位xdata存储区 */,9.2.3 80C51硬件结构的C51定义,
4、一、特殊功能寄存器的定义 21个SFR，为能直接访问，C51用扩充的关键字sfr和sfr16进行定义。方法为： sfr 特殊功能寄存器名 = 地址常数；,例如：sfr SCON = 0x98；sfr P0 = 0x80； sfr16 T2 = 0xCC；,二、sfr特定位的定义 sbit定义可独立寻址访问的位变量，如定义SFR中的一些特定位。方法为：,1、sbit 位变量名 = sfr名位的位置（07），如： sfr PSW=0xD0； /* 定义PSW地址为0xD0 */ sbit OV=PSW2； /* 定义OV位为PSW.2 */ sbit CY=PSW7； /* 定义CY位为PSW.7
5、 */,2、sbit 位变量名 = 字节地址位的位置（07），如： sbit OV=0xD02； /* 定义OV位地址为0xD2 */ sbit CY=0xD07； /* 定义CY位地址为0xD7 */ 注：字节地址作基地址，必须在0x800xFF之间。,3、sbit 位变量名 = 位地址，如： sbit OV=0xD2； /* 定义OV位地址为0xD2 */ sbit CY=0xD7； /* 定义CY位地址为0xD7 */ 注：位地址必须位于0x800xFF之间。,三、内部RAM中可位寻址对象的定义 RAM的20H2FH单元可用bdata存储器类型访问，带有bdata类型的变量可以进行字或字
6、节寻址，用sbit指定bdata变量的相应位后就可以进行位寻址。,例如，先定义变量数据类型和存储类型为：int bdata ibase； /* 定义整形变量ibase */char bdata array4； /* 定义字符数组array4 */,定义可独立寻址访问的位：sbit mybit0 = ibase0； sbit mybit15 = ibase15；sbit ary07 = array07；sbit ary37 = array37；,访问示例：ibase = -1； /* 字寻址 */array2 = a；/* 字节寻址 */ary07 = 0； /* 位寻址 */用bit定义普通位
7、变量时C51编译器会自行安排该位变量于可位寻址的bdata区。例如，bit mybit。应注意的是，不能定义bit类型指针，也不能定义bit类型数组。,一、算术运算符和算术表达式1、基本算术运算符+ 加法运算符；- 减法（取负）运算符；* 乘法运算符；/ 除法运算符；% 取余（模）运算符。,9.2.4 C51的运算符和表达式,加、减和乘法符合一般的算术运算规则。 除法时，若是两个整数相除，其结果为整数，舍去小数部分；如果是两个浮点数相除，其结果为浮点数。 取余运算，则要求运算对象为整形。,求值要依运算符的优先级进行。算术运算符中取负运算优先级最高，其次为乘法、除法和取余。加法和减法优先级最低。
8、 可根据需要采用括号来改变运算符的优先级。,2、自增、自减运算符+ 自增运算符；- 自减运算符。,+和-运算符只能用于变量，不能用于常量和表达式。 如，+j表示先加1，再取值；j+表示先取值，再加1。自减运算类同。,3、类型转换运算符两侧的数据类型不同时，要转换成同种类型。方式有两种：,一是自动转换，是指编译器在编译时自动进行的类型转换。顺序为：bitcharintlongfloat，signedunsigned。 二是强制类型转换，如：（double）a ，将a 强制转换为double类型。,二、关系运算符和关系表达式,1、关系运算符 大于；= 大于等于；,= = 等于；！= 不等于。,高优
9、先级,低优先级,关系运算优先级低于算术运算，高于赋值运算。,2、关系表达式关系表达式的值为逻辑值：真和假。C51中用0表示假，用1表示真。,三、逻辑运算符和逻辑表达式,1、逻辑运算符& 逻辑与；| | 逻辑或；！ 逻辑非。 在三种逻辑运算中，逻辑非的优先级最高，且高于算术运算符；逻辑或的优先级最低，低于关系运算符，但高于赋值运算符。,2、逻辑表达式逻辑表达式的值也为逻辑值：真和假。,四、位运算符C51提供6种位运算符：, 位取反； 右移；& 位与； 位异或；| 位或。,优先级顺序为：位取反、左移和右移、位与、位异或、位或。,五、赋值和复合赋值运算符 “=”称为赋值运算符，作用是将一个数据的值赋
10、给一个变量。 复合运算符如下：,+= 加法赋值；-= 减法赋值；*= 乘法赋值；/= 除法赋值；%= 取模赋值；,= 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。,一、条件语句由关键字if构成。有3种条件语句：1、if（条件表达式）语句若条件表达式的结果为真（非0值），则执行后面的语句；反之若条件表达式的结果为假（0值），则不执行后面的语句。例如：if（p1！= 0） c=20；,9.3 C51流程控制语句,9.3.1 C51选择语句,2、if（条件表达式）语句1 else 语句2若条件表达式的结果为真（非0值），则执行语句1；反之若条件表达式的结果为假（
11、0值），则执行语句2。,例如：if（p1！= 0） c=20；else c=0；,3、if（条件表达式1） 语句1 else if （条件表达式2）语句2else if （条件表达式3）语句3 else if （条件表达式n）语句nelse 语句n+1,此种形式的条件语句常用于实现多方向条件分支。,例如：if（a= 4） c=40；else if a= 3） c=30；else if a= 2） c=20；else if a= 1） c=10；else c=0；,二、开关语句开关语句主要用于多分支的场合。一般形式为：switch （表达式） case 常量表达式1：语句1；break； cas
12、e 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；,一、while语句一般形式为：while（条件表达式）语句；,9.3.2 C51循环语句,先检查条件，再决定是否执行后面的语句。如的结果一开始就为假，则后面的语句一次也不能执行。,二、do-while语句一般形式为：do语句while（条件表达式）；,先执行循环语句，再检查条件表达式的结果。,三、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,先计算初值表达式，再检查条件表达式的结果。当满足条件时就执行循环体语句并计算更新表达式，然后再根据更新表达式的
13、计算结果来判断循环条件是否满足，一直进行到循环条件表达式的结果为假（0值）时退出循环体。,四、if语句与goto语句结合 利用if语句与goto语句的结合，可以构成循环结构。可以有两种形式：,1、当型循环形式为：loop：if（表达式） 语句 goto loop； ,2、直到型循环形式为：loop：语句 if（表达式） goto loop； ,变量的指针就是该变量的地址。为了表示指针变量和它所指向的变量地址间的关系，可以利用运算符：*（取内容）和&（取地址）。,9.4 C51的指针类型,一般定义形式为：变量 = * 指针变量指针变量 = & 目标变量 取内容运算是将指针变量所指向的目标变量的值
14、赋给左侧的变量；取地址运算是将目标变量的地址赋给左侧的变量。,指针变量中只能存放指针型数据（即地址），不要将一个非指针型的数据赋给一个指针变量。正确的赋值，例如：char data *p /* 定义指针变量 */p = 30H /* 为指针变量赋值 */,C51编译器支持两种指针类型：一般指针和基于存储器的指针。,定义指针变量时，若未指定它所指向的对象的存储器类型时，该指针变量就被认为是一般指针。 一般指针占用3个字节：第一个字节存放该指针的存储器类型编码（由编译模式的默认值确定），第二和第三个字节分别存放该指针的高位和低位地址偏移量。编码为：,9.4.1 一般指针,例如：xdata 类型，地址为0x1234的指针表示为：第一字节为0x01，第二字节为0x12，第三字节为0x34。,一般指针所指向对象的存储空间位置在运行期间才能确定，在编译时无法优化存储方式，必须生成一般代码以保证对任意空间的对象进行存取。因此一般指针所产生的代码速度较慢。,
