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第四讲 开发工具KeilC51介绍 一、应用C语言开发单片机程序 二、熟悉Keil开发单片机C程序的流程 三、C关于SFR及位的定义 四、掌握Keil与Proteus联合调试的方法 五、实训 一、应用C语言开发单片机程序 1、单片机运行程序的流程 两种类型的语言 汇编语言 C语言 2、汇编语言 优点： 执行效率高，运行速度快，与硬件结合较好，能充分发挥程序员的优势。 缺点： 对编程人员要求高，编程难度大，开发周期长，硬件更换后程序的可移植性差，可读性差。不大适合专业人员开发程序。 3、C语言 具有以下优点： 1）C语言是编译型语言，具有高级语言的特点，也具备汇编语言简洁、可以控制硬件的功能。 2）表达能力强，易于编程，可读性好。 3）可移植性好，C语言本身不依赖系统硬件，可以很容易移植到不同类型的单片机上。编译时要选择芯片，将同一条语句变成该芯片对应的指令。 4）有丰富的库函数可以调用。 5）寄存器的分配，由编译器完成，编程者可将精力集中到软件整体设计，有利于提高软件质量。（汇编语言编程者必须记住这些分配） 6）可以多人编写一个大程序，将各模块之间接口确定即可。 7）有实时多任务操作系统（RTOS），可以合理的分配CPU的时间及单片机的资源。 8）开发周期短，适合工程技术人员开发应用软件。 存在的问题： 1）代码长度， C语言向单片机移植，最大的困难之一“是高级语言产生的代码长，运行速度慢” 。 2）单片机种类多，结构不同。编译软件还不能全部适应。 二、熟悉Keil开发单片机C程序的流程 1、Keil编译器简介 Keil是德国Keil公司开发的单片机编译器，是目前最好的51单片机开发工具之一。 Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。 Keil C51 软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。 Keil C51标准C编译器为8051微控制器的软件开发提供了C语言环境。C51已被完全集成到μVision3的集成开发环境中，这个集成开发环境包含：编译器，汇编器，实时操作系统，项目管理器，调试器。 2、Keil C51 单片机软件开发系统的整体结构 可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程，该集成系统可以编译C源程序，也可以编译汇编语言源程序。 C51工具包的整体结构如图所示 由C51及A51 编译器编译生成目标文件(.OBJ)； 目标文件可由LIB51 创建生成库文件，也可以与库文件一起经L51连接定位生成绝对目标文件(.ABS) ； 由OH51 转换成标准的Hex 文件。 3、单片机C语言与一般C语言的异同 相同点： 语法结构基本相同，也是采用函数结构；大部分函数相同。 不同点： 1）输入、输出不同 2）数据类型不同 单片机增加了bit、sbit、sfr、sfr16等数据类型。 3）单片机C语言增加了存储类型。 4）不隐含支持递归调用，要递归调用前必须说明。 5）库函数不同。 如在CX51中没有fputs等库函数。在ANSIC中没有_NOP_，_crol_( )应用时查相关资料。 6）单片机C有自动覆盖技术 单片机的RAM和计算机相比少的可怜，所以在编译时会自动分析判断，将不再被用的变量占用的空间重新使用。 7）单片机C有优化技术，可以最大限度减少代码长度。 8）由于单片机C语言编程的目的是要将程序最后固化到单片机或者EPROM中，所以最后要生产后缀为.HEX的文件，该文件可以固化到单片机中。 用单片机C语言编程是要注意： 1） 应用单片机的c更要注重对系统资源的理解 2） 对于程序上应用的各种算法要精简 三、C关于SFR及位的定义 1、 SFR C51扩充的数据类型，用于访问MCS-51单片机中的特殊功能寄存器数据，它分sfr和sfr16两种类型。 sfr为字节型特殊功能寄存器类型，占一个内存单元，利用它可以访问MCS-51内部的所有特殊功能寄存器； sfr16为双字节型特殊功能寄存器类型，占用两个字节单元，利用它可以访问MCS-51内部的所有两个字节的特殊功能寄存器。 在C51中对特殊功能寄存器的访问必须先用sfr或sfr16进行声明。 格式如下： sfr或sfr16 sfr_name=地址； 例如： sfr PSW=0xD0； sfr P0=0x80； sfr P1=0x90； sfr P2=0xA0； sfr P3=0xB0； sfr16 DPTR=0x82； DPTR低8位地址=0x82，高8位地址=0x83。 2、位变量——bit、sbit 在C51中，支持两种位类型：bit型和sbit型。它们在内存中都只占一个二进制位，其值可以是“1”或“0”。 用bit定义的位变量在C51编译器编译时