单片机原理与接口技术(C语言第2版)4.pptxVIP

4.1单片机C语言概述

4.2C51数据类型及存储

4.3C51一般变量的定义

4.4C51特殊功能寄存器的定义

4.5C51位变量的定义

第4章单片机C语言及程序设计

主要内容

4.6C51指针与结构体的定义

4.7C51函数的定义

4.8C51与汇编语言混合编程

第4章单片机C语言及程序设计

本章主要讨论C51变量的定义和函数的定义。

本章内容的安排，认为读者已经学习过C语言，

具有C语言的基本知识，因此，本章内容完全是结合单片机来讲解，也就是补充C语言在单片机方面的概念、数据定义和函数定义等。

通过本章学习，使读者能够比较顺利地编写C51

程序。

4.1C51概述

主要内容

4.1.1C语言编程的优势

4.1.2C51与ANSIC的区别

4.1.3C51扩展的关键字

4.1C51概述

学习单片机C语言的必要性

随着单片机性能的不断提高，C语言编译调试工

具的不断完善，以及现在对单片机产品辅助功能的要求、对开发周期不断缩短的要求，使得越来越多的单片机编程人员转向使用C语言，因此有必要在单片机课程中讲授“单片机C语言”。

“C51”概念：为了与ANSIC区别，把“单片机C

语言”称为“C51”,也称为“KeilC”。

4.1.1C语言编程的优势

在编程方面，使用C51较汇编语言有诸多优势：

1)编程容易

2)容易实现复杂的数值计算

3)容易阅读与交流

4)容易调试与维护

5)容易实现模块化开发

6)程序可移植性好

4.1.2C51与ANSIC的区别

C51与ANSIC的区别是因为CPU、存储器和外部设备的不同，以及不使用操作系统等引起的。

C51是MCS-51单片机的ANSIC,单片机与PC机的差异，主要由C51编译器(如KeilC)处理，一些库函数的差异，也由编译器的开发着做了修改.

因此，我们使用C51编程，如基本语法、数据结构、程序结构、程序组织等各个方面，与使用ANSIC的感觉基本上是一样的。

但是，C51与ANSIC之间是有差异的，从单片机应用编程的角度来看，主要有以下几个方面。

4.1.2C语言与ANSI的区别

1)变量(一般变量)的定义问题

如字符型、整型、浮点型、各种数组、各种结构

体等。

因单片机有4个存储空间、7个存储区，在定义

时，必须要指明变量存放的存储器空间、具体的区域。

2)特殊功能寄存器的使用问题

这是ANSIC中所没有的。在C51中增加了两种

“特殊功能寄存器数据类型”,使用之前，像一般变量一样，需要先定义再使用。

4.1.2C语言与ANSI的区别

3)位变量的定义问题

这也是ANSIC中所没有的，在C51增加了两种“位数据类型”。见4.5节。

4)指针的定义问题

指针的定义和变量一样，与ANSIC的差异是由复杂的存储器引发，主要是指针指向的是哪个存储器空间、哪个存储区域。见4.6节。

5)函数、中断服务函数的定义问题

在C51的函数定义中，增加了多个函数属性以解决单片机的要求。如中断函数、函数重入、切换工作寄存器组等。见4.8节。

4.1.2C语言与ANSI的区别

6.混合编程问题

一般PC机程序很少混合编程，但在单片机中常混合编程。见4.8节。

7.库函数的差异问题

由于PC机与单片机的差异，相对于ANSIC的库函数来说，C51的库函数减少了一部分(如显示、键盘、磁盘，文件系统等),增加了一部分(如循环移位、绝对地址访问等),修改了一部分(如I/O函数等)。

分类

关键字

含义

数据类型

sfr

(8位)特殊功能寄存器类型

sfr16

16位特殊功能寄存器类型

bit

(一般)位类型(位变量存储于bdata区域)

sbit

(特殊)位类型(位变量存储于指定的地址)

存储区域

data

声明变量存储于data存储区

bdata

声明变量存储于bdata存储区

idata

声明变量存储于idata存储区

pdata

声明变量存储于pdata存储区

xdata

声明变量存储于xdata存储区

code

声明变量存储于code存储区

4.1.3C51扩充的关键字

由于单片机在结构及编程上的特殊要求，C51扩

充了关键字，如表4-1所示，在后面会陆续介绍。

分类

关键字

含义

数据类型

sfr

(8位)特殊功能寄存器类型

sfr16

16位特殊功能寄存器类型

bit

(一般)位类型(位变量存储于bdata区域)

sbit

(特殊)位类型(位变量存储于指定的位地址)

存储区域

(数据修饰符)

data

声明变量存储于data存储区

bdata

声明变量存储于bdata存储区

idata

声明变量存储于idata