C語言篇(擴展)01V.ppt

單片機原理與應用,2019/7/21,第3部分 C語言篇(擴展) 1,學習內(nèi)容和目標 開發(fā)MCU系統(tǒng)的基本平臺 必須注意的事項 軟件操作指導 注意： 思維一定要開闊一些，多問為什么。 允許不用舉手，并隨時打斷，向我提任何和課程相關的問題。,2019/7/21,2,本節(jié)學習目標,1.1 引言 Keil C51 軟件是眾多單片機應用開發(fā)的優(yōu)秀軟件之一 集編輯，編譯，仿真于一體 支持匯編、PLM 語言和C 語言的程序設計 界面友好，易學易用。,2019/7/21,3,1 Keil軟件的基本使用,多看HELP，學習使用菜單下的各個內(nèi)容：,2019/7/21,4,1.2 Keil C51的編輯界面,流程： 建立工程； 選擇單片機型號（考慮非單片機怎么辦） 建立程序文件； 根據(jù)目的編寫程序； 調(diào)試程序； 編譯程序：理解編譯器 燒寫程序到目標機：燒寫方法必須根據(jù)單片機確定； 請到百度或google上搜索keil C的使用方法 自己動手是熟悉編程/編譯平臺的不二法門。,2019/7/21,5,1.3 Keil編程的主要流程,2.1 引言 請帶著以下問題理解將來講述的內(nèi)容() ： C語言的程序結(jié)構是怎樣的？ C語言的語法是怎樣的，有何特點？ C程序中從表達內(nèi)容上可以怎樣分？ 程序即邏輯，那么C如何表現(xiàn)邏輯的？ 需要注意C程序的編寫方式么？ 常說的“模塊”是怎樣的？有什么具體要求么？ 對于MCU而言，編程是怎樣的？,2019/7/21,6,2 C語言總略,C語言的發(fā)展過程如下： 1960年：ALGOL 1963年：CPL 1967年：BCPL 1970年：B 1972年：C C語言是目前世界上流行最廣的通用程序設計語言。 介乎于高級語言和匯編語言之間，兼有兩者的優(yōu)點。 引用結(jié)構化程序結(jié)構，便于軟件工程化。 語言簡潔，且表達能力強，使用靈活，易于學習和應用。 可移植性好 。,2019/7/21,7,2.2 C語言的發(fā)展及其特點,考慮： 這種結(jié)構的特點是什么？ 各個區(qū)域中如何實現(xiàn)的？ 具體用法是怎樣的？ 如何更好的實現(xiàn)調(diào)用？,2019/7/21,8,2.3 C程序的結(jié)構,2019/7/21,9,2.4 C語言的幾個知識點(),3.1 標識符 標識符：在高級語言程序中由用戶(即程序員)或編譯程序(有時稱系統(tǒng))定義的常量、變量、自定義的數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、過程和程序等的名字。 標識符的組成規(guī)則：由字母(AZ，az)、下劃線_和數(shù)字(09)組成，其第一個字母或下劃線_。字母要區(qū)分大小寫。 標識符的有效長度：能夠被編譯程序識別的標識符的字符的數(shù)目稱為標識符的有效長度。標準C規(guī)定標識符的有效長度為31。,2019/7/21,10,3基本語法單位(復習)(),關鍵字由固定的小寫字母組成，是系統(tǒng)預定的名字，用于表示C語言的語句，數(shù)據(jù)類型、存儲類型或運算符。關鍵字又稱為保留字 。 標準C定義的32個關鍵字如下：,2019/7/21,11,3.2關鍵字,分隔符：包括空格符、制表符、換行符、換頁符及注釋符。程序中兩個相鄰的標識符、關鍵字和常量之間必須用分隔符分開(通常用空格符)。 常量：程序中其數(shù)值不發(fā)生變化的量。C語言中常用的的常量有三類：數(shù)，字符和字符串 。此外，C語言中還經(jīng)常使用兩種表現(xiàn)形式不同的常量：換碼序列和符號常量。常量的類型是由常量的文字自身隱含說明的 。 請注意：一個優(yōu)秀的編程人員會靈活和有效的使用常量。,2019/7/21,12,3.3 分隔符與常量,4.1 如何定義(說明)各種類型的變量 在程序執(zhí)行過程中，值可以改變的量稱為變量。變量定義的格式(定義一個變量的語句這樣寫): 存儲類型 數(shù)據(jù)類型 變量名 = 初值; 如上例中的 int i ; 即定義了一個int 型(整型)變量i;也可以一條語句定義多個變量,格式為: 存儲類型 數(shù)據(jù)類型 變量名表; 如: int i, j, k; i,j,k是變量名, int 是數(shù)據(jù)類型。,2019/7/21,13,4 數(shù)據(jù)類型和變量定義(復習)(),請務必掌握各個數(shù)據(jù)類型的定義方法，并明確在何種條件使用。 變量定義與存儲類型相關。,2019/7/21,14,4.2 數(shù)據(jù)類型,原則1：明確公共變量的含義、作用、取值范圍及公共變量間的關系。（說明：在對變量聲明的同時，應對其含義、作用及取值范圍進行注釋說明，同時若有必要還應說明與其它變量的關系。） 原則2：使用嚴格形式定義的、可移植的數(shù)據(jù)類型，盡量不要使用與具體硬件或軟件環(huán)境關系密切的變量。 原則3：在變量中務必說明該變量的數(shù)據(jù)類型：例如一個整型變量，可以在當前添加字母i描述。下表是我常用的前綴。 原則4：望文生義 總之：書寫規(guī)范是為了便于交流。,2019/7/21,15,4.3 定義數(shù)據(jù)類型的規(guī)范,幾個新的定義：bit、sbit、sfr和sfr16是為訪問MCS-51硬件中的內(nèi)部RAM中的位、SRF中的位以及8位SRF和16位SFR（如DPTR）所特有的類型，它們不是ANSI C的一部分，不能用指針對它們進行訪問，也不能定義包含這些類型元素的數(shù)組、結(jié)構體、聯(lián)合體等。 與存儲器結(jié)構相關，可以指定存儲區(qū)域：4個存儲區(qū) 例：char data varl; unsigned long xdata array100; float idata x,y,z;,2019/7/21,16,4.4 MSC-51的變量定義,特殊功能寄存器的聲明： sfr 特殊功能寄存器名稱=地址常數(shù) sfr P0=0x80; sfr P1=0x90; 定義特殊功能寄存器中的地址必須在0x800xff范圍內(nèi)。 定義特殊功能寄存器，必須放在函數(shù)外面作為全局變量。 用sfr或sfr16每次只能定義一個特殊功能寄存器。 像sbit一樣，用sfr或sfr16定義的是絕對定位的變量（因為名字是與確定地址對應的），具有特定的意義，在應用時不能像一般變量那樣隨便使用。 16bit特殊功能寄存器的聲明： sfr16 特殊功能寄存器名稱=地址常數(shù) sfr16 T2=0xcc;,2019/7/21,17,4.5 MSC-51中寄存器及接口定義,特殊功能寄存器中特定位的聲明： sbit 位變量名特殊功能寄存器名位的位置 sbit 位變量名字節(jié)地址位的位置 sbit 位變量名位地址 用sbit定義的位變量，必須能夠按位操作，而不能夠?qū)o位操作功能的位定義位變量。 用sbit定義位變量，必須放在函數(shù)外面作為全局位變量，而不能在函數(shù)內(nèi)部定義。 用sbit每次只能定義一個位變量。 對其它模塊定義的位變量（bit型或 sbit型）的引用聲明，都使用bit。 用sbit定義的是一種絕對定位的位變量（因為名字是與確定位地址對應的），具有特定的意義，在應用時不能像bit型位變量那樣隨便使用。,2019/7/21,18,4.5 MSC-51中寄存器及接口定義(續(xù)1),對存儲器的訪問： CBYTE (訪問code區(qū)字符型) CWORD (訪問code區(qū)int型) DBYTE (訪問data區(qū)字符型) DWORD (訪問data區(qū)int型) PBYTE (訪問pdata或I/O區(qū)字符型) PWORD (訪問pdata區(qū)int型) XBYTE (訪問xdata或I/O區(qū)字符型) XWORD (訪問xdata區(qū)int型) 這些宏定義原型放在absacc.h文件中，使用時需要用預處理命令把該頭文件包含到文件中，形式為：#include 。 #include DBYTE0x30=48; /給片內(nèi)RAM送數(shù)據(jù) XBYTE0x0002=0x36; /給片外RAM送數(shù)據(jù) dis_buf0=CBYTETABLE+5; /從CODE區(qū)讀數(shù)據(jù),2019/7/21,19,4.5 MSC-51中寄存器及接口定義(續(xù)2),對外部I/O接口的訪問： MCS-51單片機I/O接口與外部數(shù)據(jù)存儲區(qū)是統(tǒng)一編址的，因此對I/O接口地址可用XBYTE或PBYTE。 例如：XBYTE0x7fff0x30；將30H輸出到地址為7FFFH的接口。 幾點說明: 使用typedef方便移植：typedef int integer; sbit用于定義位變量的名字和地址，地址是確定的且不用編譯器分配。定義范圍為整個位尋址空間。 bit用于定義位變量的名字，編譯器會對其分配地址。位變量分配在內(nèi)部RAM的位尋址區(qū)，位地址范圍為00H7FH。,2019/7/21,20,4.5 MSC-51中寄存器及接口定義(續(xù)3),5.1 C運算符 算術運算符有5個: 算術運算時的自動類型轉(zhuǎn)換可描述為：雙目運算符的兩個運算量中，值域較窄的類型向值域較寬的類型轉(zhuǎn)換?！爸涤颉本褪穷愋退鼙硎镜闹档淖畲蠓秶?。,2019/7/21,21,5 C運算符及其使用,表達式中的有符號和無符號字符以及短整型一律被轉(zhuǎn)換為整型，如果int類型能表示原來類型的值，則轉(zhuǎn)換成int類型，否則轉(zhuǎn)換成unsigned類型。 當一個運算量為long類型，另一個為unsigned類型時，如果long能表示unsigned的全部值，則將unsigned轉(zhuǎn)換成long，否則將兩個運算量都轉(zhuǎn)換為unsigned long。 賦值轉(zhuǎn)換將右值表達式結(jié)果的類型轉(zhuǎn)成左值表達式的數(shù)據(jù)類型。賦值轉(zhuǎn)換具有強制性，它不受算術轉(zhuǎn)換規(guī)則的約束，轉(zhuǎn)換結(jié)果的類型完全由左子表達式的類型決定。 強制類型轉(zhuǎn)換是靠強制類型轉(zhuǎn)換運算符來實現(xiàn)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的，因此強制類型轉(zhuǎn)換也叫做顯式轉(zhuǎn)換 。它的作用是將表達式轉(zhuǎn)換成“類型名”所指定的類型。表達式形式為： (類型名) 表達式,2019/7/21,22,5.2 C運算符注意事項,C語言中的關系運算符包括： =(大于或等于) (大于) != (不等于) 關系運算符用來比較兩個運算量之間的關系。用關系運算符將前、后兩個運算量連接起來的式子稱為“關系表達式”，這兩個運算量可以是任意表達式。當關系表達式成立時，表達式的結(jié)果為整數(shù)1，否則為整數(shù)0 。 C語言中的邏輯運算符包括： & (邏輯與) | (邏輯或) ! (邏輯非),2019/7/21,23,5.3 關系運算符和邏輯運算符,重要內(nèi)容：,2019/7/21,24,5.4 位運算符,自增自減運算符： 賦值運算符與賦值表達式： 復合賦值運算：（不推薦） 例如： i += j 等價于 i = i + j x *= y - 5 等價于 x = x * (y-5) m = 2 等價于 m = m 2 條件運算符： （不推薦） 它的格式是： 表達式1 ? 表達式2 : 表達式3 它的操作過程是：判斷表達式1的值，如果為非0值，則求解表達式2的值，并將其作為該條件表達式的值；如果表達式1