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本帖最后由 cangyuan 于 2021-7-18 18:49 編輯
一、概述
1、結(jié)合8051介紹單片機(jī)C語(yǔ)言的優(yōu)越性：
·無(wú)須懂得單片機(jī)的具體硬件，也能夠編出符合硬件實(shí)際的專業(yè)水平的程序；
·不懂得單片機(jī)的指令集，也能夠編寫(xiě)完美的單片機(jī)程序；
·不同函數(shù)的數(shù)據(jù)實(shí)行覆蓋，有效利用片上有限的RAM空間；
·提供auto、static、const等存儲(chǔ)類型和專門(mén)針對(duì)8051單片機(jī)的data、idata、pdata、xdata、code等存儲(chǔ)類型，自動(dòng)為變量合理地分配地址；
·C語(yǔ)言提供復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型（數(shù)組、結(jié)構(gòu)、聯(lián)合、枚舉、指針等），極大地增強(qiáng)了程序處理能力和靈活性；
·提供small、compact、large等編譯模式，以適應(yīng)片上存儲(chǔ)器的大小；
·中斷服務(wù)程序的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù)，中斷向量表的填寫(xiě)，是直接與單片機(jī)相關(guān)的，都由C編譯器代辦；
·程序具有堅(jiān)固性：數(shù)據(jù)被破壞是導(dǎo)致程序運(yùn)行異常的重要因素。C語(yǔ)言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了許多專業(yè)性的處理，避免了運(yùn)行中間非異步的破壞
·提供常用的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫(kù)，以供用戶直接使用；
·有嚴(yán)格的句法檢查，錯(cuò)誤很少，可容易地在高級(jí)語(yǔ)言的水平上迅速地被排掉；
·可方便地接受多種實(shí)用程序的服務(wù)：如片上資源的初始化有專門(mén)的實(shí)用程序自動(dòng)生成；再如，有實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)可調(diào)度多道任務(wù)，簡(jiǎn)化用戶編程，提高運(yùn)行的安全性等等。
·頭文件中定義宏、說(shuō)明復(fù)雜數(shù)據(jù)類型和函數(shù)原型，有利于程序的移植和支持單片機(jī)的系列化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)；
2、HEX文件
建立了第一個(gè)單片機(jī)C語(yǔ)言項(xiàng)目，但為了讓編譯好的程序能通過(guò)編程器寫(xiě)入51芯 片中，要先用編譯器生成HEX文件
3、C 編譯器所支持的注釋語(yǔ)句： 一種是以“//”符號(hào)開(kāi)始的語(yǔ)句，符號(hào)之后 的語(yǔ)句都被視為注釋，直到有回車換行。另一種是在“/*”和“*/”符號(hào)之內(nèi)的為注釋。注 釋不會(huì)被 C 編譯器所編譯。
4、main函數(shù)：
一個(gè) C 應(yīng)用程序中應(yīng)有一個(gè) main 主函數(shù)，main 函數(shù)能調(diào)用別的功能函數(shù)，但其它功能函數(shù)不允許調(diào)用 main 函數(shù)。不論 main 函數(shù)放在程序中的那個(gè)位置， 總是先被執(zhí)行。
5、最小系統(tǒng)
其中加了一個(gè)電阻和一個(gè) LED，用以顯示它的狀態(tài)，晶體震蕩器能根據(jù)自己的情況使用， 一般實(shí)驗(yàn)板上是用 11.0592MHz 或 12MHz,使用前者的好外是能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的串行口波特率，后 者則一個(gè)機(jī)器周期為 1 微秒，便于做精確定時(shí)。
二、C51常量
1、常量數(shù)據(jù)類型說(shuō)明：
（1）整型常量能表示為十進(jìn)制如 123,0，－89 等。十六進(jìn)制則以 0x 開(kāi)頭如 0x34,-0x3B 等。長(zhǎng)整型就在數(shù)字后面加字母 L，如 104L，034L，0xF340 等。
（2）浮點(diǎn)型常量可分為 十進(jìn) 制和指數(shù)表示形式。指數(shù)表 示形式為[±]數(shù)字[.數(shù)字]e[±]數(shù)字，[]中的內(nèi)容為可選項(xiàng)，其中內(nèi)容根據(jù)具體情 況可有可無(wú)，但其余部分必須有,如125e3,7e9,-3.0e-3。
（3）字符型常量是單引號(hào)內(nèi)的字符，如‘a(chǎn)’,‘d’等，不能顯示的控制字符，能 在該字符前面加一個(gè)反斜杠“\”組成專用轉(zhuǎn)義字符。常用轉(zhuǎn)義字符表請(qǐng)看表
| 轉(zhuǎn)義字符 | 含義 | ASCII 碼（16/10 進(jìn)制） | | \o | 空字符(NULL) | 00H/0
| | \n | 換行符(LF) | 0AH/10
| | \r | 回車符(CR) | 0DH/13 | | \t | 水平制表符(HT) | 09H/9 | | \b | 退格符(BS) | 08H/8 | | \f | 換頁(yè)符(FF) | 0CH/12 | | \' | 單引號(hào) | 27H/39 |
| \" | 雙引號(hào) | 22H/34 | | \\ | 反斜杠 | 5CH/92 |
（4）字符串型常量由雙引號(hào)內(nèi)的字符組成，如“test”,“OK”等。當(dāng)引號(hào)內(nèi)的沒(méi)有字 符時(shí)，為空字符串。在使用特殊字符時(shí)同樣要使用轉(zhuǎn)義字符如雙引號(hào)。在 C 中字符 串常量是做為字符類型數(shù)組來(lái)處理的，在存儲(chǔ)字符串時(shí)系統(tǒng)會(huì)在字符串尾部加上\o 轉(zhuǎn)義字符以作為該字符串的結(jié)束符。字符串常量“A”和字符常量‘A’是不一樣的， 前者在存儲(chǔ)時(shí)多占用一個(gè)字節(jié)的字間。
（5）位標(biāo)量，它的值是一個(gè)二進(jìn)制。
2、應(yīng)用
常量可用在不必改變值的場(chǎng)合，如固定的數(shù)據(jù)表，字庫(kù)等。常量的定義方式有幾種,下面來(lái)加以說(shuō)明。
#difine False 0x0;//用預(yù)定義語(yǔ)句能定義常量
#difine True 0x1;//這里定義 False 為 0,True 為 1
//在程序中用到 False 編譯時(shí)自動(dòng)用 0 替換，同理 True 替換為 1
unsigned int code a=100;//這一句用 code 把 a 定義在程序存儲(chǔ)器中并賦值
const unsigned int c=100;//用 const 定義 c 為無(wú)符號(hào) int 常量并賦值 以上兩句它們的值都保存在程序存儲(chǔ)器中，而程序存儲(chǔ)器在運(yùn)行中是不允許被修改的，所以如果在這兩句后面用了類似 a=110，a++這樣的賦值語(yǔ)句，編譯時(shí)將會(huì)出錯(cuò)。
三、C51變量
1、變量格式
[存儲(chǔ)種類] 數(shù)據(jù)類型 [存儲(chǔ)器類型] 變量名表
在定義格式中除了數(shù)據(jù)類型和變量名表是必要的，其它都是可選項(xiàng)。
2、存儲(chǔ)種類
存儲(chǔ)種類有四種：自動(dòng)（auto）,外部（extern）,靜態(tài)（static）和寄存器（register），缺省類型為自動(dòng)(auto)。
（1）static（靜態(tài)局部）變量
在程序整個(gè)運(yùn)行期間都不會(huì)釋放內(nèi)存。如果定義局部變量的時(shí)候不賦值，則編譯的時(shí)候自動(dòng)賦值為0。而對(duì)于自動(dòng)變量而言，定義的時(shí)候不賦值，則是一個(gè)不確定的值。其他函數(shù)不能引用。
（2）用extern聲明外部變量
一個(gè)程序能由多個(gè)源程序文件組成。如果一個(gè)程序中需要引用另外一個(gè)文件中已經(jīng)定義的外部變量，就需要使用extern來(lái)聲明。
例： 一個(gè)文件中： int abc;
另外一個(gè)文件中： extern abc;
3、數(shù)據(jù)類型
（1）數(shù)據(jù)類型
數(shù)據(jù)類型 | 長(zhǎng) 度 | 值 域 | unsigned char | 單字節(jié) | 0～255 | signed char | 單字節(jié) | -128～+127 | unsigned int | 雙字節(jié) | 0～65535 | signed int | 雙字節(jié) | -32768～+32767 | unsigned long | 四字節(jié) | 0～4294967295 | signed long | 四字節(jié) | -2147483648～+2147483647 | float | 四字節(jié) | ±1.175494E-38～±3.402823E+38 | * | 1～3 字節(jié) | 對(duì)象的地址 | bit | 位 | 0 或 1 | sfr | 單字節(jié) | 0～255 | sfr16 | 雙字節(jié) | 0～65535 | sbit | 位 | 0 或 1 |
字節(jié)中最高位字節(jié)表示數(shù)據(jù)的符號(hào)，“0”表示正數(shù)，“1”表示負(fù)數(shù)， 負(fù)數(shù)用補(bǔ)碼表示。
（2）特殊
bit 位標(biāo)量是 c51 編譯器的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型，利用它可定義一個(gè)位標(biāo)量，但不能定義 位指針，也不能定義位數(shù)組。它的值是一個(gè)二進(jìn)制位，不是 0 就是 1，類似一些高級(jí)語(yǔ) 言中的 Boolean 類型中的 True 和 False。
sfr 也是一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型，點(diǎn)用一個(gè)內(nèi)存單元，值域?yàn)?0～255。利用它能訪問(wèn) 51 單片機(jī)內(nèi)部的所有特殊功能寄存器。
sfr16 占用兩個(gè)內(nèi)存單元，值域?yàn)?0～65535。sfr16 和 sfr 一樣用于操作特殊功能寄存 器，所不一樣的是它用于操作占兩個(gè)字節(jié)的寄存器，如定時(shí)器 T0 和 T1。sfr16 T2 = 0xCC; //這里定義8052定時(shí)器2，地址為T(mén)2L=CCH,T2H=CDH。用sfr16定義16位特殊功能寄存器時(shí)，等號(hào)后面是它的低位地址，高位地址一定要位于物理低位地址之上。注意的是不能用于定時(shí)器0和1的定義。
sbit 同樣是 單片機(jī)c語(yǔ)言 中的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型，利用它能訪問(wèn)芯片內(nèi)部的 RAM 中的可尋址位或特殊功能寄存器中的可尋址位。如先前定義了sfr P1=0x90;//因 P1 端口的寄存器是可位尋址的，所以能定義sbit P1_1=P1＾1;//P1_1 為 P1 中的 P1.1 引腳。同樣我們能用 P1.1 的地址去寫(xiě),如 sbit P1_1=0x91;這樣在以后的程序語(yǔ)句中就能用 P1_1 來(lái)對(duì) P1.1 引腳進(jìn)行讀寫(xiě)操作了。
（3）重新定義數(shù)據(jù)類型的的語(yǔ)句typedef
typedef 的語(yǔ)法：typedef 已有的數(shù)據(jù)類型 新的數(shù)據(jù)類型名
樣寫(xiě)：typedef int integer; integer a,b;
typedef 不能直接用來(lái)定義變量，它只是對(duì)已有的數(shù)據(jù)類型作一個(gè)名字上的置換，并不是產(chǎn)生一個(gè)新的數(shù)據(jù)類型。
4、存儲(chǔ)器類型
指定該變量在單片機(jī)c語(yǔ)言硬件系統(tǒng)中所使用的存儲(chǔ)區(qū)域，并在編譯時(shí)準(zhǔn)確的定位。
| 存儲(chǔ)器類型 | 說(shuō)明 | | data | 直接訪問(wèn)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（128字節(jié)),訪問(wèn)速度最快 | | bdata | 可位尋址內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（16字節(jié)），允許位與字節(jié)混合訪問(wèn) | | idata | 間接訪問(wèn)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（256字節(jié)），允許訪問(wèn)全部?jī)?nèi)部地址 | | pdata | 分頁(yè)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（256字節(jié)），用MOVX @Ri指令訪問(wèn) | | xdata | 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(64KB)，用MOVX @DPTR指令訪問(wèn) | | code | 程序存儲(chǔ)器（64KB）,用MOVC @A+DPTR指令訪問(wèn) |
注意的是在AT89c51芯片中RAM只有低128位，位于80H到FFH的高128位則在52芯片中才有用，并和特殊寄存器地址重疊。如果省略存儲(chǔ)器類型，系統(tǒng)則會(huì)按編譯模式SMALL,COMPACT或LARGE所規(guī)定的默認(rèn)存儲(chǔ)器類型去指定變量的存儲(chǔ)區(qū)域。無(wú)論什么存儲(chǔ)模式都能聲明變量在任何的8051存儲(chǔ)區(qū)范圍，然而把最常用的命令如循環(huán)計(jì)數(shù)器和隊(duì)列索引放在內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)能顯著的提高系統(tǒng)性能。還有要指出的就是變量的存儲(chǔ)種類與存儲(chǔ)器類型是完全無(wú)關(guān)的。
（1）特殊寄存器（SFR）的地址
AT89C51特殊功能寄存器列表（適用于同一架構(gòu)的芯片）
符 號(hào) | 地 址 | 注 釋 | *ACC | E0H | 累加器 | *B | F0H | 乘法寄存器 | *PSW | D0H | 程序狀態(tài)字 | SP | 81H | 堆棧指針 | DPL | 82H | 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指針低8位 | DPH | 83H | 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指針高8位 | *IE | A8H | 中斷允許控制器 | *IP | D8H | 中斷優(yōu)先控制器 | *P0 | 80H | 端口0 | *P1 | 90H | 端口1 | *P2 | A0H | 端口2 | *P3 | B0H | 端口3 | PCON | 87H | 電源控制及波特率選擇 | *SCON | 98H | 串行口控制器 | SBUF | 99H | 串行數(shù)據(jù)緩沖器 | *TCON | 88H | 定時(shí)器控制 | TMOD | 89H | 定時(shí)器方式選擇 | TL0 | 8AH | 定時(shí)器0低8位 | TL1 | 8BH | 定時(shí)器1低8位 | TH0 | 8CH | 定時(shí)器0高8位 | TH1 | 8DH | 定時(shí)器1高8位 |
帶*號(hào)的特殊功能寄存器都是可以位尋址的寄存器
（2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式
①Small模式：所有缺省變量參數(shù)均裝入內(nèi)部RAM，優(yōu)點(diǎn)是訪問(wèn)速度快，缺點(diǎn)是空間有限，只適用于小程序。
②Compact模式：所有缺省變量均位于外部RAM區(qū)的一頁(yè)(256Bytes)，具體哪一頁(yè)可由P2口指定，在STARTUP.A51文件中說(shuō)明，也可用pdata指定，優(yōu)點(diǎn)是空間較Small為寬裕速度較Small慢，較large要快，是一種中間狀態(tài)。
③large模式：所有缺省變量可放在多達(dá)64KB的外部RAM區(qū)，優(yōu)點(diǎn)是空間大，可存變量多，缺點(diǎn)是速度較慢。
5、Keil c51指針變量
單片機(jī)c語(yǔ)言支持一般指針(Generic Pointer)和存儲(chǔ)器指針(Memory_Specific Pointer)。
（1）一般指針
一般指針的聲明和使用均與標(biāo)準(zhǔn)C相同，不過(guò)同時(shí)還能說(shuō)明指針的存儲(chǔ)類型，例如：char * xdata ptr；ptr為一個(gè)指向char數(shù)據(jù)的指針，而ptr本身放于外部RAM區(qū)。一般指針本身用3個(gè)字節(jié)存放，分別為存儲(chǔ)器類型，高位偏移，低位偏移量。
（2）存儲(chǔ)器指針
基于存儲(chǔ)器的指針說(shuō)明時(shí)即指定了存貯類型，例如：char data * str;str指向data區(qū)中char型數(shù)據(jù)；這種指針存放時(shí)，只需一個(gè)字節(jié)或2個(gè)字節(jié)就夠了，因?yàn)橹恍璐娣牌屏俊?/font>
（3）指針轉(zhuǎn)換
當(dāng)基于存儲(chǔ)器的指針作為一個(gè)實(shí)參傳遞給需要一般指針的函數(shù)時(shí)，指針自動(dòng)轉(zhuǎn)化。如果不說(shuō)明外部函數(shù)原形，基于存儲(chǔ)器的指針自動(dòng)轉(zhuǎn)化為一般指針，導(dǎo)致錯(cuò)誤，因而請(qǐng)用“＃include”說(shuō)明所有函數(shù)原形。
6、單片機(jī)c語(yǔ)言中變量的空間分配幾個(gè)方法
（1）data區(qū)空間小，所以只有頻繁用到或?qū)\(yùn)算速度要求很高的變量才放到data區(qū)內(nèi)，比如for循環(huán)中的計(jì)數(shù)值。
data區(qū)內(nèi)最好放局部變量。局部變量空間在退出該函數(shù)是就釋放，當(dāng)然靜態(tài)局部變量除外，其內(nèi)存使用方式與全局變量相同；
（2）確保你的程序中沒(méi)有未調(diào)用的函數(shù)。在Keil C里遇到未調(diào)用函數(shù)，編譯器就將其認(rèn)為可能是中斷函數(shù)。函數(shù)里用的局部變量的空間是不釋放，也就是同全局變量一樣處理。
（3）程序中遇到的邏輯標(biāo)志變量能定義到bdata中，能大大降低內(nèi)存占用空間。
（4）其他不頻繁用到和對(duì)運(yùn)算速度要求不高的變量都放到xdata區(qū)。如果想節(jié)省data空間就必須用large模式，將未定義內(nèi)存位置的變量全放到xdata區(qū)。當(dāng)然最好對(duì)所有變量都要指定內(nèi)存類型。
（5）當(dāng)使用到指針時(shí)，要指定指針指向的內(nèi)存類型。未定義指向內(nèi)存類型的通用指針占用3個(gè)字節(jié)；而指定指向data區(qū)的指針只占1個(gè)字節(jié)；指定指向xdata區(qū)的指針占2個(gè)字節(jié)。如指針p是指向data區(qū)，則應(yīng)定義為：char data *p;。還可指定指針本身的存放內(nèi)存類型，如：char data *xdata p;
四、C51運(yùn)算符和表達(dá)式
運(yùn)算符按其表達(dá)式中與運(yùn)算符的關(guān)系可分為單目運(yùn)算符，雙目運(yùn)算符和三目運(yùn)算符。單目就是指需要有一個(gè)運(yùn)算對(duì)象，雙目就要求有兩個(gè)運(yùn) 算對(duì)象，三目則要三個(gè)運(yùn)算對(duì)象。表達(dá)式則是由運(yùn)算及運(yùn)算對(duì)象所組成的具有特定含義的式子。表達(dá)式后面加“；”號(hào)就構(gòu)成了一個(gè)表達(dá)式語(yǔ)句。 1、運(yùn)算符和表達(dá)式
①賦值運(yùn)算符：變量=表達(dá)式；
②算術(shù)運(yùn)算符：+，/，-，*，%；除法運(yùn)算符和一般的算術(shù)運(yùn)算規(guī)則有所不一樣，如是兩浮點(diǎn)數(shù)相除，其結(jié)果為浮點(diǎn)數(shù)，如10.0/20.0 所得值為 0.5，而兩個(gè)整數(shù)相除時(shí)，所得值就是整數(shù)，如7/3，值為2。
③++ 增量運(yùn)算符，-- 減量運(yùn)算符。這兩個(gè)運(yùn)算符是 C 語(yǔ)言中特有的一種運(yùn)算符。在 VB，PASCAL 等都是沒(méi)有的。I++（或I--）是先使用I的值，再執(zhí)行 I+1（或 I-1）；++I（或--I）是先執(zhí)行I+1（或 I-1），再使用I的值。
④關(guān)系運(yùn)算符：＞，＜，＞＝，＜＝，＝＝，�。�。“==”在 VB 或 PASCAL 等中是用“=”,“!=”則是用“not”。
⑤邏輯運(yùn)算符：邏輯與：條件式1&&條件式2；邏輯或：條件式1||條件式2；邏輯非: !條件式2。注意的是用邏輯運(yùn)算符的運(yùn)算結(jié)果只有0和1兩種，也就是邏輯的真與假，換句話說(shuō)也就是邏輯量。
⑥位運(yùn)算符：~，<<,>>,&,^,|。位運(yùn)算符的作用是按位對(duì)變量進(jìn)行運(yùn)算，但是并不改變參與運(yùn)算的變量的值。如果要求按位改變變量的值，則要利用相應(yīng)的賦值運(yùn)算。位運(yùn)算符是不能用來(lái)對(duì)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的。
⑦復(fù)合賦值運(yùn)算符：在賦值運(yùn)算符“=”的前面加上其他運(yùn)算符。+=，-=，*=，/=，>>=，&=，|=，^=，%=，!=，<<=。a+=56等價(jià)于a=a+56；y/=x+9 等價(jià)于y=y/(x+9)。
⑧逗號(hào)運(yùn)算符
⑨條件運(yùn)算符：邏輯表達(dá)式? 表達(dá)式1 : 表達(dá)式2。當(dāng)邏輯表達(dá)式的值為真時(shí)(非0值)時(shí)，整個(gè)表達(dá)式的值為表達(dá)式1的值；當(dāng)邏輯表達(dá)式的值為假(值為0)時(shí)，整個(gè)表達(dá)式的值為表達(dá)式2的值。
⑩指針和地址運(yùn)算符：*： 取內(nèi)容；&：取地址；取內(nèi)容和地址的一般形式分別為：變量=*指針變量；指針變量=&目標(biāo)變量。 ⑪sizeof 運(yùn)算符：語(yǔ)法：sizeof(數(shù)據(jù)類型)。例句：printf("char 是多少個(gè)字節(jié)?½字節(jié)\n",sizeof(char))，結(jié)果是:char 是多少個(gè)字節(jié)?1字節(jié)。
⑫強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符：語(yǔ)句：(類型) 表達(dá)式。
注：程序進(jìn)行編譯時(shí)由編譯器自動(dòng)去處理完成的轉(zhuǎn)換稱為隱式轉(zhuǎn)換。其規(guī)則如下：
變量賦值時(shí)發(fā)生的隱式轉(zhuǎn)換，“＝”號(hào)右邊的表達(dá)式的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換成左邊變量的數(shù)據(jù)類型。
所有 char 型的操作數(shù)轉(zhuǎn)換成 int 型。
兩個(gè)具有不一樣數(shù)據(jù)類型的操作數(shù)用運(yùn)算符連接時(shí)，隱式轉(zhuǎn)換會(huì)按以下次序進(jìn)行：如有一操作數(shù)是float類型，則另一個(gè)操作數(shù)也會(huì)轉(zhuǎn)換成float類型；如果一個(gè)操作數(shù)為long類型，另一個(gè)也轉(zhuǎn)換成long；如果一個(gè)操作數(shù)是 unsigned 類型，則另一個(gè)操作會(huì)被轉(zhuǎn)換成 unsigned 類型。
2、運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性
級(jí)別 | 類 別 | 名 稱 | 運(yùn)算符 | 結(jié)合性 | 1 | 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換、數(shù)組、結(jié)構(gòu)、聯(lián)合 | 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換
下標(biāo)
存取結(jié)構(gòu)或聯(lián)合成員
| ( )
[ ]
->或.
| 右結(jié)合 | 2 | 邏 輯
字 位
增 量
減 量
指 針
算 術(shù)
長(zhǎng)度計(jì)算
| 邏輯非
按位取反
加一
減一
取地址、取內(nèi)容
單目減
長(zhǎng)度計(jì)算
| !
~
++
--
&、*
-
sizeof
| 左結(jié)合 | 3 | 算 術(shù) | 乘
除
取模
| *
/
%
|
右結(jié)合
| 4 | 算術(shù)和指針運(yùn)算 | 加
減
| +
-
| 右結(jié)合
| 5 | 字 位 | 左移
右移
| <<
>>
| 右結(jié)合
| 6 | 關(guān)系 | 大于等于
大于
小于等于
小于
| >=
>
<=
<
|
右結(jié)合
| 7 | 關(guān)系 | 恒等于
不等于
| ==
!=
| 右結(jié)合
| 8 | 字 位 | 按位與 | & | 右結(jié)合 | 9 | 字 位 | 按位異或 | ^ | 右結(jié)合 | 10 | 字 位 | 按位或 | | | 右結(jié)合 | 11 | 邏 輯 | 邏輯與 | && | 左結(jié)合 | 12 | 邏 輯 | 邏輯或 | || | 左結(jié)合 | 13 | 條 件 | 條件運(yùn)算 | ?: | 左結(jié)合 | 14 | 賦 值 | 賦值
復(fù)合賦值
| =
Op=
| 左結(jié)合 | 15 | 逗 號(hào) | 逗號(hào)運(yùn)算 | , | 右結(jié)合 |
五、C51表達(dá)式語(yǔ)句
1、不一樣的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言都會(huì)有不一樣的表達(dá)式語(yǔ)句，如VB就是在表達(dá)式后面加入回車就構(gòu)成了VB 的表達(dá)式語(yǔ)句，而在51單片機(jī)的C語(yǔ)言中則是加入分號(hào)“;”構(gòu)成表達(dá)式語(yǔ)句。
2、一個(gè)特殊的表達(dá)式語(yǔ)句，稱為空語(yǔ)句
通常用while,for 構(gòu)成的循環(huán)語(yǔ)句后面加一個(gè)分號(hào)，形成一個(gè)不執(zhí)行其它操作的空循環(huán)體。
示例：#include <AT89x51.h> void main(void) { unsigned int a; do { P1 = 0xFF; //關(guān)閉 P1 上的 LED while(P3_7); //空語(yǔ)句，等待 P3_7 按下為低電平，低電平時(shí)執(zhí)行下面的語(yǔ)句 P1 = 0; //點(diǎn)亮 LED for(;a<60000;a++); //這也是空語(yǔ)句的使用方法,注意 a 的初值為當(dāng)前值 } //這樣第一次按下時(shí)會(huì)有一延時(shí)點(diǎn)亮一段時(shí)間，以后按多久就亮多久 while(1); //點(diǎn)亮一段時(shí)間后關(guān)閉再次判斷 P3_7,如此循環(huán) } 3、復(fù)合語(yǔ)句：將若干條語(yǔ)句組合在一起形成一種功能塊，這種由若干條語(yǔ)句組合 而成的語(yǔ)句就叫復(fù)合語(yǔ)句。它內(nèi)部的各條語(yǔ)句還是需要以分號(hào)“;” 結(jié)束。復(fù)合語(yǔ)句是允許嵌套的。對(duì)于一個(gè)函數(shù)而言，函數(shù)體就是一個(gè)復(fù)合語(yǔ)句，也許大家會(huì)因 此知道復(fù)合語(yǔ)句中不單能用可執(zhí)行語(yǔ)句組成，還能用變量定義語(yǔ)句組成。
4、條件語(yǔ)句：
C 語(yǔ)言供給了 3 種形式的條件語(yǔ)句: ①if(條件表達(dá)式) 語(yǔ)句。當(dāng)條件表達(dá)式的結(jié)果為真時(shí)，就執(zhí)行語(yǔ)句，不然就跳過(guò)。 如if(a==b) a++; 當(dāng)a等于b時(shí)，a就加1 ②if(條件表達(dá)式) 語(yǔ)句1 else 語(yǔ)句2。當(dāng)條件表達(dá)式成立時(shí)，就執(zhí)行語(yǔ)句1，不然就執(zhí)行語(yǔ)句2。如if(a==b) a++;else a--;當(dāng)a等于b時(shí)，a加1，不然a-1。 ③if(條件表達(dá)式1) 語(yǔ)句1； else if(條件表達(dá)式2) 語(yǔ)句2； else if(條件表達(dá)式3) 語(yǔ)句3； else if(條件表達(dá)式m) 語(yǔ)句n； else 語(yǔ)句m； 5、開(kāi)關(guān)語(yǔ)句： 語(yǔ)法：switch(表達(dá)式)
{case 常量表達(dá)式1: 語(yǔ)句1;break; case 常量表達(dá)式2: 語(yǔ)句2;break; case 常量表達(dá)式3: 語(yǔ)句3;break; case 常量表達(dá)式n: 語(yǔ)句n;break; default:語(yǔ)句}
6、循環(huán)語(yǔ)句：在C語(yǔ)言中構(gòu)成循環(huán)控制的語(yǔ)句有while,do-while,for和goto語(yǔ)句。
（1）goto語(yǔ)句
一個(gè)無(wú)條件的轉(zhuǎn)向語(yǔ)句。語(yǔ)法：goto 語(yǔ)句標(biāo)號(hào); 其中的語(yǔ)句標(biāo)號(hào)為一個(gè)帶冒號(hào)的標(biāo)識(shí)符。示例如下：
void main(void) { unsigned char a; start: a++; if (a==10) goto end; goto start; end:; }
常見(jiàn)的 goto 語(yǔ)句使用方法是用它來(lái)跳出多重循環(huán)，不過(guò)它只能從內(nèi)層循環(huán) 跳到外層循環(huán)，不能從外層循環(huán)跳到內(nèi)層循環(huán)。（2）while語(yǔ)句
語(yǔ)法：while(條件表達(dá)式) 語(yǔ)句;
當(dāng)條件表達(dá)式為真時(shí)，它才執(zhí)行后面的語(yǔ)句，執(zhí)行完后再次回到 while 執(zhí)行條件判斷，為真時(shí)重復(fù)執(zhí)行語(yǔ)句，為假時(shí)退出循環(huán)體。當(dāng)條件一開(kāi)始就為假時(shí)， 那么 while 后面的循環(huán)體（語(yǔ)句或復(fù)合語(yǔ)句）將一次都不執(zhí)行就退出循環(huán)。在調(diào)試程序時(shí)要注意 while 的判斷條件不能為假而造成的死循環(huán)，調(diào)試時(shí)適當(dāng)?shù)脑?while 處加入斷點(diǎn)，也許 會(huì)使你的調(diào)試工作更加順利。 （3）do while語(yǔ)句
語(yǔ)法：do 語(yǔ)句 while(條件表達(dá)式)；
先執(zhí)行循環(huán)體，再根據(jù)條件判斷是否要退出循環(huán)。
（4）for語(yǔ)句
for([初值設(shè)定表達(dá)式];[循環(huán)條件表達(dá)式];[條件更新表達(dá)式]) 語(yǔ)句；語(yǔ)句中括號(hào)中的表達(dá)式是可選的。
7、continue 語(yǔ)句（也叫中斷語(yǔ)句）
一個(gè)無(wú)條件跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句。作用是結(jié)束本次循環(huán)，跳過(guò)循環(huán)體中沒(méi)有執(zhí)行的語(yǔ)句，跳轉(zhuǎn)到下一次循環(huán)周期。和前面說(shuō)到的break語(yǔ)句有所不一樣，continue執(zhí)行后不是跳出循環(huán)，而是跳到循環(huán)的開(kāi)始并執(zhí)行下一次的循環(huán)。
8、return語(yǔ)句
語(yǔ)法：return (表達(dá)式);返回時(shí)先計(jì)算表達(dá)式，再返回表達(dá)式的值。不帶表達(dá)式則返回的值不確定。
六、C51函數(shù)
1、函數(shù)的定義
定義的模式如下： 函數(shù)類型 函數(shù)名稱(形式參數(shù)表） ｛ 函數(shù)體 ｝ 函數(shù)類型是說(shuō)明所定義函數(shù)返回值的類型。返回值其實(shí)就是一個(gè)變量，只要按變量類型來(lái)定義函數(shù)類型就行了。如函數(shù)不需要返回值函數(shù)類型能寫(xiě)作“void”表示該函數(shù)沒(méi) 有返回值。注意的是函數(shù)體返回值的類型一定要和函數(shù)類型一致。形式參數(shù)是指調(diào)用函數(shù)時(shí)要傳入到函數(shù)體內(nèi)參與運(yùn)算的變量，它能有一個(gè)、幾個(gè)或沒(méi)有，當(dāng)不需要形式參數(shù)也就是無(wú)參函數(shù)，括號(hào)內(nèi)能為空或?qū)懭搿皏oid”表示，但括號(hào)不能少。函數(shù)體中能包含有局部變量的定義和程序語(yǔ)句，如函數(shù)要返回運(yùn)算值則要使用return語(yǔ)句進(jìn)行返回。在函數(shù)的｛｝號(hào)中也能什么也不寫(xiě)，這就成了空函數(shù)，在一個(gè)程序項(xiàng)目中能寫(xiě)一些空函數(shù)，在以后的修改和升級(jí)中能方便的在這些空函數(shù)中進(jìn)行功能擴(kuò)充。 2、函數(shù)調(diào)用
（1）在調(diào)用函數(shù)前，必須對(duì)函數(shù)的類型進(jìn)行說(shuō)明，就算是標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)也不例外。標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)的說(shuō)明會(huì)被按功能分別寫(xiě)在不一樣的頭文件中，使用時(shí)只要在文件最前面用#include< .h> 預(yù)處理語(yǔ)句引入相應(yīng)的頭文件。
（2）函數(shù)語(yǔ)句。如printf("Hello World!\n"); 這是在我們的第一個(gè)程序中出現(xiàn)的，它以"Hello World!\n"為參數(shù)調(diào)用printf這個(gè)庫(kù)函數(shù)。在這里函數(shù)調(diào)用被看作了一條語(yǔ)句。
（3）函數(shù)參數(shù)：如 temp=StrToInt(CharB(16));CharB 的返回值作為 StrToInt 函數(shù)的實(shí)際參數(shù)傳遞。
（4）函數(shù)表達(dá)式：temp=Count();這樣一句，這個(gè)時(shí)候函數(shù)的調(diào)用作為一個(gè)運(yùn)算對(duì)象出現(xiàn)在表達(dá)式中，能稱為函數(shù)表達(dá)式。
（5）調(diào)用的是自定義的函數(shù)則要用如下形式編寫(xiě)函數(shù)類型說(shuō)明：類型標(biāo)識(shí)符 函數(shù)的名稱(形式參數(shù)表); 這樣的說(shuō)明方式是用在被調(diào)函數(shù)定義和主調(diào)函數(shù)是在同一文件中。
（6）寫(xiě)到 文件名.h 的文件中用#include "文件名.h"引入。
如果被調(diào)函數(shù)的定義和主調(diào)函數(shù)不是在同 一文件中的，則要用如下的方式進(jìn)行說(shuō)明，說(shuō)明被調(diào)函數(shù)的定義在同一項(xiàng)目的不一樣文件之上
extern 類型標(biāo)識(shí)符 函數(shù)的名稱(形式參數(shù)表);
3、中斷服務(wù)函數(shù)
擴(kuò)展的關(guān)鍵字是 interrupt，它是函數(shù)定義時(shí)的一個(gè)選項(xiàng)。
形式:函數(shù)類型 函數(shù)名(形式參數(shù)) interrupt n [using n]
AT89C51芯片中斷號(hào)和中斷向量
| 中斷號(hào) | 中斷源 | 中斷向量 | | 0 | 外部中斷 0 | 0003H | | 1 | 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 0 | 000BH | | 2 | 外部中斷 1 | 0013H | | 3 | 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 1 | 001BH | | 4 | 串行口 | 0023H |
例：
- #include <at89x51.h>
- unsigned char P3State(void); //函數(shù)的說(shuō)明，中斷函數(shù)不用說(shuō)明
- void main(void)
- {
- IT0 = 0; //設(shè)外部中斷 0 為低電平觸發(fā)
- EX0 = 1; //允許響應(yīng)外部中斷 0
- EA = 1; //總中斷開(kāi)關(guān)
七、C51數(shù)組的使用
例：unsigned int xcount [10]; //定義無(wú)符號(hào)整形數(shù)組,有 10 個(gè)數(shù)據(jù)單元 char inputstring [5]; //定義字符形數(shù)組，有 5 個(gè)數(shù)據(jù)單元 float outnum [10],[10];//定義浮點(diǎn)型數(shù)組，有 100 個(gè)數(shù)據(jù)單元 unsigned char LEDNUM[2]={12,35}; //一維數(shù)組賦初值 int Key[2][3]={{1,2,4},{2,2,1}}; //二維數(shù)組賦初值 unsigned char IOStr[]={3,5,2,5,3}; //沒(méi)有指定數(shù)組長(zhǎng)度，編譯器自動(dòng)設(shè)置 unsigned char code skydata[]={0x02,0x34,0x22,0x32,0x21,0x12}; //數(shù)據(jù)保存在 code 區(qū)
八、C51指針的使用
指針變量的內(nèi)容是另一個(gè)變量的地址，地址所屬的變量稱為指針變量所指向的變量。
方法是先用&STR 取變量地址并賦于 STRIP 指針變量，然后就能用*STRIP 來(lái)對(duì) STR 進(jìn)行訪問(wèn)了�！�*’是指針運(yùn)算符，用它能取得指針變量所指向的地址的值。
形式：數(shù)據(jù)類型 ［存儲(chǔ)器類型］ *變量名;
例: unsigned char xdata *pi；//指針會(huì)占用二字節(jié)，指針自身存放在編譯器默認(rèn)存儲(chǔ)區(qū)，指向xdata存儲(chǔ)區(qū)的char類型
unsigned char xdata * data pi; //除指針自身指定在 data 區(qū)，其它同上 int * pi; //定義為一般指針，指針自身存放在編譯器默認(rèn)存儲(chǔ)區(qū)，占三個(gè)字節(jié) 指針變量最大的值為 0xFFFF，這樣就決定了一般指針在內(nèi)存會(huì)占用3個(gè)字節(jié)，第一字節(jié)存放該指針存儲(chǔ)器類型編碼，后兩個(gè)則存放該指針的高低位址。而基于存儲(chǔ)器的指針因?yàn)椴挥米R(shí)別存儲(chǔ)器類型所以會(huì)占一或二個(gè)字節(jié)，idata,data,pdata存儲(chǔ)器指針占一個(gè)字節(jié)，code,xdata則會(huì)占二個(gè)字節(jié)。
九、C51結(jié)構(gòu)、聯(lián)合和枚舉的使用
1、結(jié)構(gòu)：一種數(shù)據(jù)的集合體
（1）結(jié)構(gòu)類型一般定義格式：struct 結(jié)構(gòu)名 {結(jié)構(gòu)元素表};
例：truct FileInfo{unsigned char FileName[4]; unsigned long Date; unsigned int Size;}
（2）定義結(jié)構(gòu)變量格式：struct 結(jié)構(gòu)名 結(jié)構(gòu)變量名1，結(jié)構(gòu)變量名2，……結(jié)構(gòu)變量N；
例：struct FileInfo NewFileInfo, OleFileInfo;
只有結(jié)構(gòu)變量才能參與程序的執(zhí)行，結(jié)構(gòu)類型只是用于說(shuō)明結(jié)構(gòu)變量是屬于那一種結(jié)構(gòu)。通過(guò)上面的定義 NewFileInfo 和 OleFileInfo 都是 FileInfo 結(jié)構(gòu)，都具有一個(gè)字符型數(shù)組一個(gè)長(zhǎng)整型和一個(gè)整形數(shù)據(jù)。定義結(jié)構(gòu)類型只是給出了這個(gè)結(jié)構(gòu)的組織形式，它不會(huì)占用存儲(chǔ)空間，也就說(shuō)結(jié)構(gòu)名是不能進(jìn)行賦值和運(yùn)算等操作的。結(jié)構(gòu)變量則是結(jié)構(gòu)中的具體成員， 會(huì)占用空間，能對(duì)每個(gè)成員進(jìn)行操作。結(jié)構(gòu)是允許嵌套的，也就是說(shuō)在定義結(jié)構(gòu)類型時(shí)，結(jié)構(gòu)的元素能由另一個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
例: struct clock{unsigned char sec, min, hour;}
struct date{ unsigned int year; unsigned char month,day; struct clock Time; //這是結(jié)構(gòu)嵌套 } struct date NowDate; //定義 data 結(jié)構(gòu)變量名為 NowDate （3）引用、賦值
格式：結(jié)構(gòu)變量名.結(jié)構(gòu)元素。
要存取上例結(jié)構(gòu)變量中的月份時(shí)，就要寫(xiě)成 NowDate.year=2021。
NowDate.Time.min++; //分針加 1，嵌套時(shí)只能引用最低一級(jí)元素一個(gè)結(jié)構(gòu)變量中元素的名字能和程序中其他地方使用的變量同名，因?yàn)樵厥菍儆谒诘慕Y(jié)構(gòu)中，使用時(shí)要用成員運(yùn)算符指定。
（4）其他定義方式
struct{結(jié)構(gòu)元素表} 結(jié)構(gòu)變量名1，結(jié)構(gòu)變量名2……結(jié)構(gòu)變量名N; 例：struct{unsigned char FileName[4]; unsigned long Date; unsigned int Size;} NewFileInfo, OleFileInfo; 這一種定義方式定義沒(méi)有使用結(jié)構(gòu)名，稱為無(wú)名結(jié)構(gòu)。通常會(huì)用于程序中只有幾個(gè)確定 的結(jié)構(gòu)變量的場(chǎng)合，不能在其它結(jié)構(gòu)中嵌套。 struct 結(jié)構(gòu)名{結(jié)構(gòu)元素表} 結(jié)構(gòu)變量名1，結(jié)構(gòu)變量名2……結(jié)構(gòu)變量名N; 例：struct FileInfo{unsigned char FileName[4]; unsigned long Date; unsigned int Size;} NewFileInfo, OleFileInfo; 使用結(jié)構(gòu)名能便于閱讀程序和便于以后要在定義其它結(jié)構(gòu)中使用。 2、枚舉：把某些整型常量的集合用一個(gè)名字表示，其中的整型常量就是這種枚舉類型變量的可取的合法值。
（1）定義格式
enum 枚舉名 {枚舉值列表} 變量列表;例：enum TFFlag {False, True} TFF;
enum 枚舉名 {枚舉值列表}; emum 枚舉名 變量列表;例：enum Week {Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat};enum Week OldWeek,NewWeek;
（2）在枚舉列表中，每一項(xiàng)名稱代表一個(gè)整數(shù)值，在默認(rèn)的情況下，編譯器會(huì)自動(dòng)為每一項(xiàng)賦值，第一項(xiàng)賦值為0，第二項(xiàng)為1……如Week中的Sun為0，F(xiàn)ri為5。C語(yǔ)言也允許對(duì)各項(xiàng)值做初始化賦值，要注意的是在對(duì)某項(xiàng)值初始化后，它的后續(xù)的各項(xiàng)值也隨之遞增。
例: enum Week {Mon=1, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun};
3、聯(lián)合
（1）它和其他結(jié)構(gòu)類型一樣能包含不一樣類型的數(shù)據(jù)元素。所不一樣的是其他類型的數(shù)據(jù)元素都是從同一個(gè)數(shù)據(jù)地址開(kāi)始存放，結(jié)構(gòu)變量占用的內(nèi) 存大小是該結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素所占內(nèi)存數(shù)的總和，而聯(lián)合變量所占用內(nèi)存大小只是該聯(lián)合中最長(zhǎng)的元素所占用的內(nèi)存大小。
（2）程序先為聯(lián)合中的 int 賦值 1000，后來(lái)又為 char 賦值 10,那么這個(gè)時(shí)候就不能引用int了，不然程序會(huì)出錯(cuò)，起作用的是最后一次賦值的元素，而上一次賦值的元素就失效了。使用中還要注意定義聯(lián)合變量時(shí)不能對(duì)它的值初始化、能使用指向聯(lián)合變量的指針對(duì)其操作、聯(lián)合變量不能作為函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行傳遞，數(shù)組和結(jié)構(gòu)能出現(xiàn)在聯(lián)合中。
（3）定義形式：union 結(jié)構(gòu)名{結(jié)構(gòu)元素表};
union 結(jié)構(gòu)名 結(jié)構(gòu)變量名1，結(jié)構(gòu)變量名2，……結(jié)構(gòu)變量N；
union {結(jié)構(gòu)元素表} 結(jié)構(gòu)變量名1，結(jié)構(gòu)變量名2……結(jié)構(gòu)變量名N;
union 結(jié)構(gòu)名{結(jié)構(gòu)元素表} 結(jié)構(gòu)變量名1，結(jié)構(gòu)變量名2……結(jié)構(gòu)變量名N;
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