Keil C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

1、keilkeil c51 c51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)應(yīng)用程序設(shè)計(jì) keilkeil c51 c51程序的一般結(jié)構(gòu)程序的一般結(jié)構(gòu) 與標(biāo)準(zhǔn)c語言相同，keil c51程序由一個(gè)或多個(gè) 函數(shù)構(gòu)成，其中應(yīng)至少包含一個(gè)main函數(shù)。一般結(jié)構(gòu)如下： 預(yù)處理命令 /* 用于包含頭文件等 */全局變量說明 /* 全局變量可被本程序的所有函數(shù)引用 */功能函數(shù)說明 /* 說明自定義函數(shù)，以便調(diào)用 */ main() /* 主函數(shù) */ 局部變量說明；/* 局部變量只能在所定義函數(shù)內(nèi)部引用 */ 執(zhí)行語句； 函數(shù)調(diào)用；/* 其他函數(shù)定義 */ 數(shù)數(shù)據(jù)類型據(jù)類型 keil c51編譯器除了支持常用的char(字符型), i

2、nt(整型), long(長整型), float(浮點(diǎn)型)，*(指針型)等基本數(shù)據(jù)類型之外，還支持以下擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型。bit bit 位類型位類型?？啥x一個(gè)位變量，但不能定義位 指針, 也不能定義位數(shù)組。sfrsfr 特殊功能寄存器。特殊功能寄存器?？梢远x8051單片機(jī)的所有內(nèi)部8位特殊功能寄存器。sfr型數(shù)據(jù)占用一個(gè)內(nèi)存單元, 其取值范圍是0255。sfr16 16sfr16 16位特殊功能寄存器。位特殊功能寄存器。它占用兩個(gè)內(nèi)存單元, 取值范圍是065535，可以定義8051單片機(jī)內(nèi)部16位特殊功能寄存器。sbitsbit 可尋址位?？蓪ぶ肺??？梢远x8051單片機(jī)內(nèi)部ram中的可尋址位

3、或特殊功能寄存器中的可尋址位。 keilkeil c51 c51能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)類型能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)類型長 度值 域 unsigned char單字節(jié)0255signed char單字節(jié)-128127unsigned int雙字節(jié)065536signed int 雙字節(jié)-3276832767unsigned long四字節(jié)04294967295signed long四字節(jié) -21474836482147483647float四字節(jié)1.175494e-383.402823e38*13字節(jié)對(duì)象的地址bit位 0 或 1sfr單字節(jié)0255sfr16雙字節(jié) 065536sbit位0 或 1變量

4、定義格式變量定義格式keil c51 中對(duì)變量進(jìn)行定義的格式如下: 存儲(chǔ)種類存儲(chǔ)種類 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 存儲(chǔ)器類型存儲(chǔ)器類型 變量名表；變量名表；其中, “存儲(chǔ)種類”和“存儲(chǔ)器類型”是可選項(xiàng)。 變量的存儲(chǔ)種類有四種: 自動(dòng)(auto)、外部(extern)、靜態(tài)(static)和寄存器(register)。定義變量時(shí)如果省略存儲(chǔ)種類選項(xiàng),則該變量將為自動(dòng)(auto)變量。 keil c51編譯器還允許說明變量的存儲(chǔ)器類型，使之能夠在8051單片機(jī)內(nèi)準(zhǔn)確地定位。keilkeil c51 c51能夠識(shí)別的存儲(chǔ)器類型能夠識(shí)別的存儲(chǔ)器類型 存儲(chǔ)器類型說 明data直接尋址的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(128字節(jié))

5、, 訪問速度最快。bdata可位尋址的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(16字節(jié)), 允許位與字節(jié)混合訪問。idata間接訪問的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(256字節(jié)), 允許訪問全部片內(nèi)地址。pdata分頁尋址的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(256字節(jié)), 用movx ri指令訪問。xdata片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(64k字節(jié)), 用movx dptr指令訪問。code程序存儲(chǔ)器(64k字節(jié)), 用movc a+dptr指令訪問。編譯模式編譯模式 keil c51定義變量時(shí)如果省略“存儲(chǔ)器類型”選項(xiàng), 則按編譯時(shí)使用的存儲(chǔ)器模式smallsmall、compactcompact或largelarge來規(guī)定默認(rèn)存儲(chǔ)器類型，確定變量的存儲(chǔ)器空間,

6、 函數(shù)中不能采用寄存器傳遞的參數(shù)變量和過程變量也保存在默認(rèn)的存儲(chǔ)器空間。 keilkeil c51 c51能夠識(shí)別的編譯器模式能夠識(shí)別的編譯器模式 編譯模式存儲(chǔ)器類型smalldata，變量被定義在8051片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。compact pdata，變量被定義在分頁尋址的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中, 每一頁片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的長度為256字節(jié)。這時(shí)對(duì)變量的訪問是通過寄存器間接尋址(movx ri)進(jìn)行 。largexdata，變量被定義在片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中(最大可達(dá)64k字節(jié)), 使用數(shù)據(jù)指針dptr來間接訪問變量(movx dptr)。 一般指針與基于存儲(chǔ)器的指針一般指針與基于存儲(chǔ)器的指針 keil c5

7、1支持兩種指針類型：一般指針和基于存儲(chǔ)器的指針。一般指針可用于存取任何變量而不必考慮變量在8051單片機(jī)存儲(chǔ)器空間的位置，許多c51庫函數(shù)采用了一般指針。 定義一般指針與ansi c相同，例如：char * sptr; /* char 型指針 */int * numptr /* int 型指針 */ 定義基于存儲(chǔ)器的指針時(shí)可以指定存儲(chǔ)器空間 ，例如：char data * xdata str; /* 指向data空間char型數(shù)據(jù)的指針， 指針本身在xdata空間*/ int xdata * data num; /* 指向xdata空間char型數(shù)據(jù)的指針， 指針本身在data空間*/long

8、 code * idata pow; /* 指向code空間long型數(shù)據(jù)的指針， 指針本身在idata空間*/ keilkeil c51 c51對(duì)存儲(chǔ)器的訪問對(duì)存儲(chǔ)器的訪問keil c51可以采用指針變量來訪問存儲(chǔ)器地址空間。由于8051單片機(jī)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)，僅用指針方式訪問有時(shí)會(huì)感覺不太方便，也可以利用庫函數(shù)中絕對(duì)地址訪問頭文件“abdacc.h”來訪問不同區(qū)域的存儲(chǔ)器地址空間。絕對(duì)地址訪問絕對(duì)地址訪問 keil c51在源程序中定義變量時(shí)，可以利用擴(kuò)展關(guān)鍵字“_at_”來對(duì)指定變量在存儲(chǔ)器空間的絕對(duì)地址，一般格式如下： 存儲(chǔ)器類型存儲(chǔ)器類型 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)符 _at_

9、 地址常數(shù)地址常數(shù) 其中，“存儲(chǔ)器類型”為idata、data、xdata等c51編譯器能夠識(shí)別的所有類型，如果省略該選項(xiàng)，則按編譯模式large、compact或small規(guī)定的默認(rèn)存儲(chǔ)器類型確定變量的存儲(chǔ)器空間；“數(shù)據(jù)類型”除了可用int、long、float等基本類型外，還可以采用數(shù)組、結(jié)構(gòu)等復(fù)雜數(shù)據(jù)類型；標(biāo)識(shí)符為要定義的變量名；地址常數(shù)規(guī)定了變量的絕對(duì)地址，它必須位于有效存儲(chǔ)器空間。 也可以用頭文件“absacc.h”中的預(yù)定義宏來指定變量的絕對(duì)地址。 頭文件頭文件“absacc.h”absacc.h”中的預(yù)定義宏中的預(yù)定義宏宏定義可訪問的存儲(chǔ)器空間及數(shù)據(jù)類型cbyte地址(訪問cod

10、e區(qū)char型)cword地址(訪問code區(qū)int型)dbyte地址(訪問data區(qū)char型)pbyte地址(訪問pdata區(qū)或i/o端口char型)xbyte地址(訪問xdata區(qū)或i/o端口char型)dword地址(訪問data區(qū)int型)pword地址(訪問pdata區(qū)或i/o端口int型)xword地址(訪問xdata區(qū)或i/o端口int型)中斷服務(wù)函數(shù)與寄存器組定義中斷服務(wù)函數(shù)與寄存器組定義 keil c51編譯器支持在c語言源程序中直接編寫8051單片機(jī)的中斷服務(wù)函數(shù)程序,一般形式為:函數(shù)類型函數(shù)類型 函數(shù)名函數(shù)名(形式參數(shù)表形式參數(shù)表) interrupt n using

11、n 關(guān)鍵字intrrupt后面的n是中斷號(hào), n的取值范圍為031。編譯器從8n+3處產(chǎn)生中斷向量, 具體的中斷號(hào)n和中斷向量取決于8051系列單片機(jī)芯片型號(hào)。 關(guān)鍵字using用來選擇8051單片機(jī)中不同的工作寄存器組。using后面的n是一個(gè)03的常整數(shù), 分別選中4個(gè)不同的工作寄存器組。 常用中斷號(hào)與中斷向量常用中斷號(hào)與中斷向量 中斷號(hào) n中 斷 源中斷向量 8n+30外部中斷 00003h1定時(shí)器 0000bh2外部中斷 10013h3定時(shí)器 1001bh4串行口0023h數(shù)據(jù)調(diào)用協(xié)議數(shù)據(jù)調(diào)用協(xié)議 keil c51編譯器規(guī)定數(shù)據(jù)在內(nèi)存中按高字節(jié)地址在前、低字節(jié)地址在后的順序存放。 一個(gè)

12、值為0 x12345678 的“l(fā)ong” 類型數(shù)據(jù), 在內(nèi)存中存儲(chǔ)格式如下: 地址 +0 +1 +2 +3內(nèi)容 0 x12 0 x34 0 x56 0 x78數(shù)據(jù)調(diào)用協(xié)議數(shù)據(jù)調(diào)用協(xié)議 “float”類型數(shù)據(jù)的長度為4個(gè)字節(jié)(32位),在內(nèi)存中按ieee-754標(biāo)準(zhǔn)單精度32位浮點(diǎn)數(shù)的格式存儲(chǔ)。格式如下: 地址 +0 +1 +2 +3 內(nèi)容 seeeeeee emmmmmmm mmmmmmmm mmmmmmmm其中, s為符號(hào)位，“0”正“1”負(fù)。e為用原碼表示的階碼，占用8位二進(jìn)制數(shù), 存放在兩個(gè)字節(jié)中，e的取值范圍是1254。注意, 實(shí)際上以2為底的指數(shù)要用e的值減去偏移量127，實(shí)際冪指

13、數(shù)的取值范圍為-126+127。m為尾數(shù)的小數(shù)部分,用23位二進(jìn)制數(shù)表示, 存放在三個(gè)字節(jié)中。尾數(shù)的整數(shù)部分永遠(yuǎn)為1，因此不予保存, 但它是隱含存在的。小數(shù)點(diǎn)位于隱含的整數(shù)位“1”的后面。 數(shù)據(jù)調(diào)用協(xié)議數(shù)據(jù)調(diào)用協(xié)議 keil c51編譯器支持“基于存儲(chǔ)器”的指針和“一般”指針?；诖鎯?chǔ)器類型data、 idata 和pdata的指針具有1個(gè)字節(jié)的長度, 基于存儲(chǔ)器類型xdata和code的指針具有2個(gè)字節(jié)的長度,一般指針具有3個(gè)字節(jié)的長度。在一般指針的3個(gè)字節(jié)中, 第一個(gè)字節(jié)表示存儲(chǔ)器類型, 第二、第三個(gè)字節(jié)表示指針的地址偏移量。一般指針在內(nèi)存中的存儲(chǔ)格式為: 地址 +0 +1 +2 內(nèi)容 存

14、儲(chǔ)器類型 高字節(jié)地址偏移量 低字節(jié)地址偏移量第一個(gè)字節(jié)中存儲(chǔ)器類型的編碼如下:存儲(chǔ)器類型 idata/data/bdata xdata pdata code 編碼值 0 x00 0 x01 0 xfe 0 xffkeil c51的庫函數(shù)的庫函數(shù) 本征庫函數(shù)本征庫函數(shù) 本征庫函數(shù)是指編譯時(shí)直接將固定的代碼插入到當(dāng)前行，而不是用匯編語言中的“acall”和“l(fā)call”指令來實(shí)現(xiàn)調(diào)用，從而大大提高函數(shù)的訪問效率。非本征庫函數(shù)則必須由“acall”和“l(fā)call”指令來實(shí)現(xiàn)調(diào)用。keil c51的本征庫函數(shù)只有9個(gè)，數(shù)量雖少，但非常有用。本征庫函數(shù)在頭文件intrins.h中定義。字符判斷轉(zhuǎn)換庫函數(shù)

15、字符判斷轉(zhuǎn)換庫函數(shù) 字符判斷轉(zhuǎn)換庫函數(shù)的原型聲明在頭文件ctype.h中定義。 keil c51的庫函數(shù)的庫函數(shù) 輸入輸出庫函數(shù)輸入輸出庫函數(shù) 輸入輸出庫函數(shù)的原型聲明在頭文件stdio.h中定義，通過8051系列單片機(jī)的串行口工作, 如果希望支持其它i/o接口, 只需要改動(dòng)_getkey()和putchar()函數(shù), 庫中所有其它i/o支持函數(shù)都依賴于這兩個(gè)函數(shù)模塊,在使用8051系列單片機(jī)的串行口之前,應(yīng)先對(duì)其進(jìn)行初始化。 例如以2400波特率(12mhz時(shí)鐘頻率)初始化串行口的語句如下: scon=0 x52; /* scon 置初值 */ tmod=0 x20; /* tmod 置初值

16、 */ th1=0 xf3; /* t1 置初值 */ tr1=1; /* 啟動(dòng) t1 */ keil c51的庫函數(shù)的庫函數(shù) 字符串處理庫函數(shù)字符串處理庫函數(shù) 字符串處理庫函數(shù)的原型聲明包含在頭文件string.h中，字符串函數(shù)通常接收指針串作為輸入值。一個(gè)字符串應(yīng)包括2個(gè)或多個(gè)字符, 字符串的結(jié)尾以空字符表示。在函數(shù) memcmp、memcpy、memchr、memccpy、memset和memmove中,字符串的長度由調(diào)用者明確規(guī)定。類型轉(zhuǎn)換及內(nèi)存分配庫類型轉(zhuǎn)換及內(nèi)存分配庫 類型轉(zhuǎn)換及內(nèi)存分配庫函數(shù)的原型聲明包含在頭文件stdlib.h中，利用該庫函數(shù)可以完成數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換以及存儲(chǔ)器分配操作。 keil c51的庫函數(shù)的庫函數(shù) 字符串處理庫函數(shù)字符串處理庫函數(shù) 字符串處理庫函數(shù)