第1章Keil 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用

1、2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用1 第第1 1章章 Keil單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用 1.1 1.1 Keil 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用2 1.1 Keil1.1 Keil單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介 keil Vision3 keil Vision3 是是 集文本編輯、程序編譯、鏈接、調(diào)

2、試以及仿真集文本編輯、程序編譯、鏈接、調(diào)試以及仿真 于一體的單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境（于一體的單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境（IDE），具有如下特點(diǎn)：），具有如下特點(diǎn)： lWindows Windows 風(fēng)格的操作界面風(fēng)格的操作界面 。 l支持匯編語言、支持匯編語言、C C語言以及混合編程語言以及混合編程 。 l能夠完成能夠完成5151系列兼容類型單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)和仿真系列兼容類型單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)和仿真 。 l集成了豐富的庫函數(shù)，以及完善的編譯鏈接工具。集成了豐富的庫函數(shù)，以及完善的編譯鏈接工具。 l提供了并口、串口、提供了并口、串口、A/DA/D、D/AD/A、定時(shí)、定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器以及中斷等資源的硬件計(jì)數(shù)器

3、以及中斷等資源的硬件 仿真能力仿真能力 。 l與外部仿真器聯(lián)合使用，提供了強(qiáng)大的在線調(diào)試能力。與外部仿真器聯(lián)合使用，提供了強(qiáng)大的在線調(diào)試能力。 l在一個(gè)開發(fā)界面中支持多個(gè)項(xiàng)目的程序設(shè)計(jì)。在一個(gè)開發(fā)界面中支持多個(gè)項(xiàng)目的程序設(shè)計(jì)。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用3 1.1 Keil1.1 Keil單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介 1 1、Keil Vision3 Keil Vision3 的安裝需求的安裝需求 l內(nèi)存大于內(nèi)存大于16MB16MB； l至少至少50MB50MB的硬盤剩余空間；的硬盤剩余空間； lWindows95Windows95及以上的操作系統(tǒng)支持。及以上的操作系統(tǒng)

4、支持。 2 2、Keil Vision3 Keil Vision3 的運(yùn)行方式的運(yùn)行方式 Keil Vision3 Keil Vision3有兩種進(jìn)入方式：有兩種進(jìn)入方式： l直接雙擊直接雙擊WindowsWindows桌面上的圖標(biāo)。桌面上的圖標(biāo)。 l從從 “開始開始”菜單中，單擊菜單中，單擊“Keil Vision3”Keil Vision3”選項(xiàng)。選項(xiàng)。 Keil Vision3Keil Vision3有兩種工作方式有兩種工作方式 ： l構(gòu)建方式：用于程序編輯、編譯和鏈接，最終產(chǎn)生可執(zhí)行程序。構(gòu)建方式：用于程序編輯、編譯和鏈接，最終產(chǎn)生可執(zhí)行程序。 l調(diào)試方式：提供調(diào)試程序的功能，用于對程

5、序進(jìn)行動(dòng)、靜態(tài)跟蹤和調(diào)試方式：提供調(diào)試程序的功能，用于對程序進(jìn)行動(dòng)、靜態(tài)跟蹤和 調(diào)試。調(diào)試。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用4 第第1 1章章 Keil單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用 1.1 1.1 Keil 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用5 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 1、在、

6、在Keil_c51_v802a文件夾中文件夾中，點(diǎn)擊可執(zhí)行文件，點(diǎn)擊可執(zhí)行文件c51v802a.exe進(jìn)行安裝；進(jìn)行安裝； 2、顯示如下界面、顯示如下界面: 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用6 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用7 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用8 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 3、安裝完后，在、安裝完后，在C盤的根文件夾下有：盤的根文件夾下有： 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用9 第第1 1章章 Keil單片

7、機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用 1.1 1.1 Keil 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用10 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 1 1、創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目及程序編輯、創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目及程序編輯 l項(xiàng)目：由一個(gè)或多個(gè)文件組成，其中包括程序源文件、頭文件、庫項(xiàng)目：由一個(gè)或多個(gè)文件組成，其中包括程序源文件、頭文

8、件、庫 文件等多種文件。文件等多種文件。 l大項(xiàng)目：可以同時(shí)由多人編輯、調(diào)試、最后再鏈接到一起，形成最大項(xiàng)目：可以同時(shí)由多人編輯、調(diào)試、最后再鏈接到一起，形成最 終的項(xiàng)目可執(zhí)行文件。終的項(xiàng)目可執(zhí)行文件。 創(chuàng)建項(xiàng)目的基本步驟：創(chuàng)建項(xiàng)目的基本步驟： （1 1）啟動(dòng)軟件編輯環(huán)境）啟動(dòng)軟件編輯環(huán)境 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用11 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 標(biāo)題欄：標(biāo)題欄：顯示當(dāng)前正在編輯的文件顯示當(dāng)前正在編輯的文件 名。名。 菜單條：菜單條：共有共有1111種菜單可供使用，種菜單可供使用， 所有的操作命令都可以在相應(yīng)的菜所有的操作命令都可以在相應(yīng)的菜 單中找

9、到。單中找到。 工具欄：工具欄：其中包含常用的工具和快其中包含常用的工具和快 捷按鈕。捷按鈕。 管理窗口：管理窗口：顯示項(xiàng)目結(jié)構(gòu)、顯示項(xiàng)目結(jié)構(gòu)、CPUCPU寄存器的內(nèi)容和狀態(tài)、編程參考資料等。寄存器的內(nèi)容和狀態(tài)、編程參考資料等。 工作窗口：工作窗口：包含所有打開的文檔，編輯工作在此處進(jìn)行。包含所有打開的文檔，編輯工作在此處進(jìn)行。 信息窗口：信息窗口：顯示各種與當(dāng)前操作相關(guān)的信息。顯示各種與當(dāng)前操作相關(guān)的信息。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用12 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 （2 2）創(chuàng)建項(xiàng)目（）創(chuàng)建項(xiàng)目（ProjectProject） 2021-7-25單

10、片機(jī)原理及應(yīng)用13 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 選擇要用的單片機(jī)，如選擇要用的單片機(jī)，如IntelIntel公司的公司的8051AH8051AH單片機(jī)。單片機(jī)。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用14 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 至此創(chuàng)建了一個(gè)空項(xiàng)目文件。至此創(chuàng)建了一個(gè)空項(xiàng)目文件。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用15 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 （3 3）創(chuàng)建文件（）創(chuàng)建文件（FileFile） 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用16 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接

11、與調(diào)試 （4 4）向項(xiàng)目中添加文件向項(xiàng)目中添加文件 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用17 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 至此一個(gè)完整的項(xiàng)目創(chuàng)建完畢。至此一個(gè)完整的項(xiàng)目創(chuàng)建完畢。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用18 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 2 2、編譯、鏈接項(xiàng)目程序、編譯、鏈接項(xiàng)目程序 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用19 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 3 3、調(diào)試項(xiàng)目程序、調(diào)試項(xiàng)目程序 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用20 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試

12、 在信息窗口中打開存儲(chǔ)器顯示窗口。在信息窗口中打開存儲(chǔ)器顯示窗口。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用21 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 l在在RAMRAM中的中的40H40H和和41H41H兩個(gè)單元分別放入兩個(gè)單元分別放入5 5和和8 8兩個(gè)數(shù)。鼠標(biāo)指向欲放數(shù)單元，兩個(gè)數(shù)。鼠標(biāo)指向欲放數(shù)單元， 然后點(diǎn)擊右鍵，出現(xiàn)彈出菜單，點(diǎn)擊然后點(diǎn)擊右鍵，出現(xiàn)彈出菜單，點(diǎn)擊“Modify Memory at D:0 x40”Modify Memory at D:0 x40”選項(xiàng)。選項(xiàng)。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用22 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、

13、鏈接與調(diào)試 l通過單步執(zhí)行，觀察程序每執(zhí)行一條語句后的寄存器和存儲(chǔ)器的內(nèi)容變化情通過單步執(zhí)行，觀察程序每執(zhí)行一條語句后的寄存器和存儲(chǔ)器的內(nèi)容變化情 況，充分了解和體會(huì)單片機(jī)在程序運(yùn)行中的指令行為。況，充分了解和體會(huì)單片機(jī)在程序運(yùn)行中的指令行為。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用23 第第1 1章章 Keil單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用 1.1 1.1 Keil 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)

14、用 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用24 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 1 1、程序設(shè)計(jì)語言、程序設(shè)計(jì)語言 按照語言的結(jié)構(gòu)及其功能可以分為三種：按照語言的結(jié)構(gòu)及其功能可以分為三種： l機(jī)器語言：機(jī)器語言：機(jī)器語言是用二進(jìn)制代碼機(jī)器語言是用二進(jìn)制代碼0 0和和1 1表示指令和數(shù)據(jù)的、最原始的程序表示指令和數(shù)據(jù)的、最原始的程序 設(shè)計(jì)語言。設(shè)計(jì)語言。 l匯編語言：匯編語言：匯編語言是用助記符代替機(jī)器碼表示指令和數(shù)據(jù)的、便于記憶和匯編語言是用助記符代替機(jī)器碼表示指令和數(shù)據(jù)的、便于記憶和 使用的、面向機(jī)器的專用語言。使用的、面向機(jī)器的專用語言。

15、l高級語言：高級語言：高級語言是接近于人的自然語言，面向應(yīng)用、獨(dú)立于機(jī)器的通用高級語言是接近于人的自然語言，面向應(yīng)用、獨(dú)立于機(jī)器的通用 語言。語言。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用25 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 2 2、匯編語言的語句結(jié)構(gòu)、匯編語言的語句結(jié)構(gòu) （1 1）匯編語言的指令類型）匯編語言的指令類型 MCS-51MCS-51單片機(jī)匯編語言，包含兩類不同性質(zhì)的指令。單片機(jī)匯編語言，包含兩類不同性質(zhì)的指令。 l基本指令：基本指令：是指是指CPUCPU的指令集，它們都是的指令集，它們都是CPUCPU能夠執(zhí)行的指令，每一條指令都能夠執(zhí)行的指令，每一條指令都 有對應(yīng)的機(jī)器

16、碼。有對應(yīng)的機(jī)器碼。 l偽指令：偽指令：是在匯編時(shí)，用于指示匯編器如何進(jìn)行匯編的指令。它們都是機(jī)器是在匯編時(shí)，用于指示匯編器如何進(jìn)行匯編的指令。它們都是機(jī)器 不可執(zhí)行的指令，無對應(yīng)的機(jī)器碼。不可執(zhí)行的指令，無對應(yīng)的機(jī)器碼。 （2 2）MCS-51MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)單片機(jī)指令系統(tǒng) 指令分為指令分為6 6類：類： 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用26 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 l數(shù)據(jù)傳遞與交換數(shù)據(jù)傳遞與交換 l算術(shù)運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算 l邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算 l程序轉(zhuǎn)移程序轉(zhuǎn)移 l布爾處理操作（又稱位操作指令）布爾處理操作（又稱位操作指令） lCPUCPU控制控制 指令主要由操作

17、碼和操作數(shù)組成。指令主要由操作碼和操作數(shù)組成。 l操作碼：表明什么性質(zhì)和類型的操作。如：數(shù)的傳送、加、減等。操作碼：表明什么性質(zhì)和類型的操作。如：數(shù)的傳送、加、減等。 l操作數(shù)：操作數(shù)： a a、表明被操作數(shù)的來源（本身或者是所在的地址）。、表明被操作數(shù)的來源（本身或者是所在的地址）。 b b、表明操作結(jié)果存放的目的地。、表明操作結(jié)果存放的目的地。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用27 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 尋找操作數(shù)的方式稱為尋址方式：尋找操作數(shù)的方式稱為尋址方式：7 7種種 l立即尋址：立即尋址：操作數(shù)跟隨操作碼，操作數(shù)前面加操作數(shù)跟隨操作碼，操作數(shù)前面加# #號

18、，如：號，如：MOV AMOV A，#70H #70H ；A#70HA#70H。 l直接尋址：直接尋址：指令中給出操作數(shù)地址，可用的存儲(chǔ)空間：指令中給出操作數(shù)地址，可用的存儲(chǔ)空間：SFRSFR和低和低128b128b片內(nèi)片內(nèi)RAMRAM， 如：如：MOV AMOV A，30H 30H ；AA（30H30H）。）。 l寄存器尋址：寄存器尋址：通用寄存器的內(nèi)容為操作數(shù)。通用寄存器指通用寄存器的內(nèi)容為操作數(shù)。通用寄存器指A A、B B 、DPTRDPTR以及以及R0R0R7 R7 ， 如：如：ADD R5ADD R5，# 20H # 20H ；R5#20H+R5#20H+（R5R5）。）。 l寄存器

19、間接尋址：寄存器間接尋址：寄存器中內(nèi)容為操作數(shù)的地址?？捎玫拇鎯?chǔ)器空間：片內(nèi)寄存器中內(nèi)容為操作數(shù)的地址。可用的存儲(chǔ)器空間：片內(nèi)RAMRAM和外和外 部部RAMRAM?？捎玫募拇嫫饔校骸？捎玫募拇嫫饔校篟0R0，R1R1，DPTRDPTR，SPSP。如：。如：MOV R0MOV R0，A A ；(R0)A(R0)A。 l變址尋址：變址尋址：用用DPTRDPTR和和PCPC作為基址，結(jié)合作為基址，結(jié)合A A寄存器進(jìn)行的間接尋址，寄存器進(jìn)行的間接尋址， 如：如：MOVC AMOVC A， A+DPTR A+DPTR ；AA（A+DPTRA+DPTR）。）。 l相對尋址：相對尋址：以當(dāng)前以當(dāng)前PCPC

20、值為基值，加上指令給出的偏移量（補(bǔ)碼），形成新的值為基值，加上指令給出的偏移量（補(bǔ)碼），形成新的PCPC值。值。 如：如：SJMP 08H SJMP 08H ；PCPC+2+08HPCPC+2+08H。 l位尋址：位尋址：是位地址的直接尋址，如：是位地址的直接尋址，如：MOV 32HMOV 32H，C C ；32H32H進(jìn)位位進(jìn)位位CyCy。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用28 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 （3 3）常用的偽指令）常用的偽指令 lORG(ORG(匯編起始地址匯編起始地址) )：用來說明該指令下面的程序段在存儲(chǔ)器中存放的起始用來說明該指令下面的程序段在存儲(chǔ)器

21、中存放的起始 地址。如：地址。如：ORG 100HORG 100H lEQU(EQU(賦值賦值) )：給變量標(biāo)號賦予一個(gè)確定的數(shù)值。如：給變量標(biāo)號賦予一個(gè)確定的數(shù)值。如：MAX EQU 30HMAX EQU 30H。 lDB(DB(定義數(shù)據(jù)字節(jié)定義數(shù)據(jù)字節(jié)) )：把數(shù)據(jù)以字節(jié)數(shù)的形式存放在存儲(chǔ)器單元中。如：把數(shù)據(jù)以字節(jié)數(shù)的形式存放在存儲(chǔ)器單元中。如： lDW(DW(定義數(shù)據(jù)字定義數(shù)據(jù)字) )：按字的形式把數(shù)據(jù)存放在存儲(chǔ)單元中。如：按字的形式把數(shù)據(jù)存放在存儲(chǔ)單元中。如： lDS(DS(定義存儲(chǔ)區(qū)定義存儲(chǔ)區(qū)) )：從指定的地址單元開始，保留一定數(shù)量存儲(chǔ)單元。如：從指定的地址單元開始，保留一定數(shù)量存

22、儲(chǔ)單元。如： lBIT(BIT(位定義位定義) )：定義字符名為確定的位地址值。如：定義字符名為確定的位地址值。如： lENDEND：匯編結(jié)束。匯編結(jié)束。 （4 4）匯編語言的語句格式）匯編語言的語句格式 標(biāo)號：標(biāo)號：操作碼操作碼操作數(shù)操作數(shù)；注釋；注釋 STARTSTART：MOVMOVA A，30H30H；AA（30H30H） 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用29 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 （5 5）匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟 l分析問題分析問題 l確定算法確定算法 l設(shè)計(jì)程序流程圖設(shè)計(jì)程序流程圖 l分配內(nèi)存單元分配內(nèi)存單元 l編寫匯編語言源程序編寫匯編

23、語言源程序 l調(diào)試程序調(diào)試程序 （6 6）匯編語言程序設(shè)計(jì)實(shí)例）匯編語言程序設(shè)計(jì)實(shí)例 【例例】將將30H30H單元內(nèi)的兩位單元內(nèi)的兩位BCDBCD碼拆開并轉(zhuǎn)換成碼拆開并轉(zhuǎn)換成ASCIIASCII碼，碼， 存入存入RAMRAM兩個(gè)單元中。兩個(gè)單元中。 ORG 0100H ORG 0100H MOV A MOV A，30H 30H ；取值；取值 ANL A ANL A，#0FH #0FH ；取低；取低4 4位位 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用30 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 ADD ADDA A，#30H#30H ；轉(zhuǎn)換成；轉(zhuǎn)換成ASCIIASCII碼碼 MOVMOV32H3

24、2H，A A ；保存結(jié)果；保存結(jié)果 MOVMOVA A，30H30H ；取值；取值 SWAPSWAPA A ；高；高4 4位與低位與低4 4位互換位互換 ANLANLA A，#0FH#0FH ；取低；取低4 4位（原來的高位（原來的高4 4位）位） ADDADDA A，#30H#30H ；轉(zhuǎn)換成；轉(zhuǎn)換成ASCIIASCII碼碼 MOVMOV31H31H，A A ；保存結(jié)果；保存結(jié)果 SJMPSJMP$ $ END END 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用31 第第1 1章章 Keil單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用 1.1 1.1 Keil 單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境簡介單片機(jī)集成開

25、發(fā)環(huán)境簡介 1.2 1.2 Keil 集成開發(fā)環(huán)境的安裝集成開發(fā)環(huán)境的安裝 1.3 1.3 程序的編輯、鏈接與調(diào)試程序的編輯、鏈接與調(diào)試 1.4 1.4 匯編語言的應(yīng)用匯編語言的應(yīng)用 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用32 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 1、C語言概述語言概述 lC C語言是高級語言的一種，它語言是高級語言的一種，它既有匯編語言操作底層硬件的能力，又具有高既有匯編語言操作底層硬件的能力，又具有高 級語言的許多優(yōu)點(diǎn)。在單片機(jī)程序設(shè)計(jì)中，以其功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)清晰等優(yōu)點(diǎn)級語言的許多優(yōu)點(diǎn)。在單片機(jī)程序設(shè)計(jì)中，以其功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)清晰等優(yōu)點(diǎn)

26、得到廣泛應(yīng)用。得到廣泛應(yīng)用。 l用于單片機(jī)的用于單片機(jī)的C語言，也稱為語言，也稱為C51語言。它繼承了語言。它繼承了C語言結(jié)構(gòu)上的所有優(yōu)點(diǎn)，語言結(jié)構(gòu)上的所有優(yōu)點(diǎn)， 便于掌握和使用，同時(shí)又具有針對硬件的特有語言成分，對硬件操作十分方便于掌握和使用，同時(shí)又具有針對硬件的特有語言成分，對硬件操作十分方 便。便。 lC語言與匯編語言對比語言與匯編語言對比 匯編語言：匯編語言：面向機(jī)器，可直接控制硬件，指令執(zhí)行速度快，執(zhí)行時(shí)間固定，面向機(jī)器，可直接控制硬件，指令執(zhí)行速度快，執(zhí)行時(shí)間固定， 因此執(zhí)行效率高。但語言格式簡單、可讀性差、編寫和調(diào)試難度大，不便于因此執(zhí)行效率高。但語言格式簡單、可讀性差、編寫和調(diào)

27、試難度大，不便于 移植，影響程序代碼的共享。移植，影響程序代碼的共享。 C語言：語言：結(jié)構(gòu)上易于理解、可讀性強(qiáng)，開發(fā)速度快、可靠性好、便于移植。結(jié)構(gòu)上易于理解、可讀性強(qiáng)，開發(fā)速度快、可靠性好、便于移植。 因此，因此，C51語言已成為目前最流行的單片機(jī)開發(fā)語言。語言已成為目前最流行的單片機(jī)開發(fā)語言。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用33 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 2、C51C51的標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字概述的標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字概述 l標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)符：用來標(biāo)識(shí)源程序中某個(gè)對象名稱的符號。對象可以是常量、變量、用來標(biāo)識(shí)源程序中某個(gè)對象名稱的符號。對象可以是常量、變量、 語句標(biāo)號、數(shù)據(jù)類型、自定義函

28、數(shù)名以及數(shù)組名等。語句標(biāo)號、數(shù)據(jù)類型、自定義函數(shù)名以及數(shù)組名等。 標(biāo)識(shí)符的定義需要符合標(biāo)識(shí)符的定義需要符合如下規(guī)則：如下規(guī)則： l標(biāo)識(shí)符可以由字母、數(shù)字（標(biāo)識(shí)符可以由字母、數(shù)字（0 09 9）和下劃線）和下劃線“_”_”組成。組成。 l標(biāo)識(shí)符區(qū)分大小寫，如：標(biāo)識(shí)符區(qū)分大小寫，如：“data1”data1”和和“Data1”Data1”代表兩個(gè)不同的標(biāo)識(shí)符。代表兩個(gè)不同的標(biāo)識(shí)符。 l標(biāo)識(shí)符第一個(gè)字符必須是小寫字母（標(biāo)識(shí)符第一個(gè)字符必須是小寫字母（a az z）、大寫字母（）、大寫字母（A AZ Z）或者下劃線）或者下劃線 “_”“_”。如。如：“1data”1data”是錯(cuò)誤的標(biāo)識(shí)符。是錯(cuò)誤的標(biāo)

29、識(shí)符。 l標(biāo)識(shí)符定義不能使用標(biāo)識(shí)符定義不能使用C51C51的關(guān)鍵字，也不能和用戶已使用的函數(shù)名或的關(guān)鍵字，也不能和用戶已使用的函數(shù)名或C51C51庫函庫函 數(shù)同名。數(shù)同名。 l標(biāo)識(shí)符最多可支持標(biāo)識(shí)符最多可支持3232個(gè)字符。個(gè)字符。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用34 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 關(guān)鍵字關(guān)鍵字：是被是被C51C51編譯器已定義保留的專用特殊標(biāo)識(shí)符。如編譯器已定義保留的專用特殊標(biāo)識(shí)符。如：ifif、forfor、dodo、 casecase等。等。C51C51程序語言采用了程序語言采用了ANSI CANSI C標(biāo)準(zhǔn)定義的標(biāo)準(zhǔn)定義的3232個(gè)關(guān)鍵字。個(gè)關(guān)鍵字。 3

30、3、C51C51的數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)類型 l數(shù)據(jù)類型：數(shù)據(jù)類型：是是C51C51語言中變量以及常量的類型。每個(gè)變量在使用之前必須定語言中變量以及常量的類型。每個(gè)變量在使用之前必須定 義其數(shù)據(jù)類型。義其數(shù)據(jù)類型。 l基本數(shù)據(jù)類型：字符型（基本數(shù)據(jù)類型：字符型（charchar）、整型（）、整型（intint）、浮點(diǎn)型（）、浮點(diǎn)型（floatfloat）、無值型）、無值型 （voidvoid）。）。 l聚合類型：數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)、聯(lián)合、枚舉和位域。聚合類型：數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)、聯(lián)合、枚舉和位域。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用35 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 l常量與變量常量與變量 常量

31、：常量：在程序中是固定不變的數(shù)值，可為任意數(shù)據(jù)類型。在程序中是固定不變的數(shù)值，可為任意數(shù)據(jù)類型。 變量：變量：在程序中是可以被程序改變的數(shù)據(jù)量。完整的變量應(yīng)該有類在程序中是可以被程序改變的數(shù)據(jù)量。完整的變量應(yīng)該有類 型說明符和變量標(biāo)識(shí)符。型說明符和變量標(biāo)識(shí)符。 l字符類型字符類型 字符型變量：字符型變量：兩種類型，有符號字符變量（兩種類型，有符號字符變量（char achar a）和無符號字符）和無符號字符 變量（變量（unsigned char bunsigned char b）。）。 字符型常量：字符型常量：字符型常量是指用一對單引號括起來的一個(gè)字符。字符型常量是指用一對單引號括起來的一個(gè)

32、字符。 如：如：FF，77，！等。單引號中的字符不能是單引號（等。單引號中的字符不能是單引號（ ）和反斜杠（）和反斜杠（ ）。如果需要使用這兩個(gè)字符，則需要采用轉(zhuǎn)義字符）。如果需要使用這兩個(gè)字符，則需要采用轉(zhuǎn)義字符 。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用36 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 l整數(shù)類型整數(shù)類型 整型變量：整型變量：格式：類型說明符格式：類型說明符 變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符 如：如：int a, b;int a, b;/定義定義a a、b b為有符號短整型變量為有符號短整型變量 unsigned longunsigned longc, d;c, d;/

33、定義定義c c、d d為無符號長整型變量為無符號長整型變量 整型常量：整型常量：可以表示十進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制的整數(shù)值?？梢员硎臼M(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制的整數(shù)值。 l浮點(diǎn)類型：表示包含小數(shù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)類型。浮點(diǎn)類型：表示包含小數(shù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)類型。 三種類型：三種類型：floatfloat類型、類型、doubledouble類型、類型、long doublelong double類型。三種具有相同的精類型。三種具有相同的精 度和取值范圍。變量字長為度和取值范圍。變量字長為4 4個(gè)字節(jié)共個(gè)字節(jié)共3232位二進(jìn)制數(shù)，取值范圍為位二進(jìn)制數(shù)，取值范圍為3.4x10-3.4x10- 383.4x10+38383

34、.4x10+38。數(shù)據(jù)均為有符號浮點(diǎn)數(shù)，沒有無符號浮點(diǎn)數(shù)。數(shù)據(jù)均為有符號浮點(diǎn)數(shù)，沒有無符號浮點(diǎn)數(shù)。 浮點(diǎn)型變量：浮點(diǎn)型變量：格式：類型說明符格式：類型說明符 變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符 浮點(diǎn)型常量：浮點(diǎn)型常量：值由整數(shù)部分、尾數(shù)部分和指數(shù)部分組成。值由整數(shù)部分、尾數(shù)部分和指數(shù)部分組成。 如：如：28.5728.57、-57.63-57.63、-7.2e-16-7.2e-16、8.2658.265。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用37 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 l指針型數(shù)據(jù)類型：指向變量存放的地址。指針型數(shù)據(jù)類型：指向變量存放的地址。 可分為整型指針、浮點(diǎn)型指

35、針、字符型指針、結(jié)構(gòu)型指針和聯(lián)合指針。可分為整型指針、浮點(diǎn)型指針、字符型指針、結(jié)構(gòu)型指針和聯(lián)合指針。 如：如：int int * *i i； / /定義整型指針變量定義整型指針變量 float float * *f f； / /定義浮點(diǎn)型指針變量定義浮點(diǎn)型指針變量 char char * *c c； /定義字符型指針變量定義字符型指針變量 struct struct * *stustu； /定義結(jié)構(gòu)型指針變量定義結(jié)構(gòu)型指針變量 union union * *uniuni； /定義聯(lián)合指針變量定義聯(lián)合指針變量 l無值類型：特殊的數(shù)據(jù)類型，字節(jié)長度為無值類型：特殊的數(shù)據(jù)類型，字節(jié)長度為0 0。 兩

36、個(gè)用途：兩個(gè)用途： （1 1）定義一個(gè)該類型指針，該指針可根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)分配內(nèi)存。）定義一個(gè)該類型指針，該指針可根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)分配內(nèi)存。 如：如： void void * *buf;buf;/buf/buf被定義為無值型指針被定義為無值型指針 （2 2）在定義和使用函數(shù)時(shí)，明確地表示這個(gè)函數(shù)不返回任何值。在定義和使用函數(shù)時(shí)，明確地表示這個(gè)函數(shù)不返回任何值。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用38 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 4 4、變量的作用域：程序中變量起作用的范圍。、變量的作用域：程序中變量起作用的范圍。 l在在C51C51語言中規(guī)定，在塊結(jié)構(gòu)中進(jìn)行定義的變量，其有效使用范圍只在該

37、塊結(jié)構(gòu)內(nèi)。語言中規(guī)定，在塊結(jié)構(gòu)中進(jìn)行定義的變量，其有效使用范圍只在該塊結(jié)構(gòu)內(nèi)。 塊結(jié)構(gòu)：以花括號塊結(jié)構(gòu)：以花括號“”“”和和“”“”括起來的程序段，通常稱為復(fù)合語句。如：括起來的程序段，通常稱為復(fù)合語句。如： #include #include /頭文件頭文件 void main() void main() /主函數(shù)主函數(shù) int i;int i;/定義整型變量定義整型變量 i=23;i=23;/變量賦值變量賦值 if(i%2=0) if(i%2=0) /判斷是否是偶數(shù)，如果是執(zhí)行下面的語句判斷是否是偶數(shù)，如果是執(zhí)行下面的語句 int j;int j;/定義整型變量定義整型變量 j=2;j=2

38、;/變量賦值變量賦值 printf(i=%d,i);printf(i=%d,i);/輸出變量輸出變量i i，正確，正確 printf(j=%d,j);printf(j=%d,j);/輸出變量輸出變量j j，錯(cuò)誤，錯(cuò)誤 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用39 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 l局部局部變量（自動(dòng)變量）：變量（自動(dòng)變量）：以關(guān)鍵字以關(guān)鍵字autoauto標(biāo)識(shí)的變量類型。標(biāo)識(shí)的變量類型。 格式：格式：auto auto 類型說明符類型說明符 變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符 在函數(shù)的內(nèi)部定義，作用域?yàn)樵摵瘮?shù)內(nèi)部，函數(shù)之外無效。在函數(shù)的內(nèi)部定義，作用域?yàn)樵摵瘮?shù)內(nèi)部，

39、函數(shù)之外無效。 或：在程序塊中聲明，作用域?yàn)樵摮绦驂K。或：在程序塊中聲明，作用域?yàn)樵摮绦驂K。 在編譯在編譯C51C51程序時(shí)，自動(dòng)型變量根據(jù)變量類型動(dòng)態(tài)分配存儲(chǔ)空間。程序時(shí)，自動(dòng)型變量根據(jù)變量類型動(dòng)態(tài)分配存儲(chǔ)空間。 動(dòng)態(tài)分配動(dòng)態(tài)分配：在程序執(zhí)行到函數(shù)時(shí)，為：在程序執(zhí)行到函數(shù)時(shí)，為變量變量自動(dòng)分配存儲(chǔ)空間，當(dāng)函數(shù)執(zhí)行完自動(dòng)分配存儲(chǔ)空間，當(dāng)函數(shù)執(zhí)行完 畢后，立即清除變量占用的存儲(chǔ)空間，即自動(dòng)型變量消失。畢后，立即清除變量占用的存儲(chǔ)空間，即自動(dòng)型變量消失。 l全局變量（外部變量）：定義在所有函數(shù)的外部。全局變量（外部變量）：定義在所有函數(shù)的外部。 作用域是整個(gè)程序文件，也可被程序文件中的任何函數(shù)使用

40、。作用域是整個(gè)程序文件，也可被程序文件中的任何函數(shù)使用。 在編譯在編譯C51C51程序時(shí)，外部變量根據(jù)變量類型被靜態(tài)地分配適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)空間。程序時(shí)，外部變量根據(jù)變量類型被靜態(tài)地分配適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)空間。 在整個(gè)程序運(yùn)行過程中，該變量一旦分配空間，便不會(huì)消失。在整個(gè)程序運(yùn)行過程中，該變量一旦分配空間，便不會(huì)消失。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用40 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 l靜態(tài)變量靜態(tài)變量：以關(guān)鍵字以關(guān)鍵字staticstatic標(biāo)識(shí)的變量類型。標(biāo)識(shí)的變量類型。 格式：格式：static static 類型說明符類型說明符 變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符 內(nèi)部靜態(tài)變量

41、，在函數(shù)內(nèi)部定義；內(nèi)部靜態(tài)變量，在函數(shù)內(nèi)部定義； 外部靜態(tài)變量，在函數(shù)外部定義。外部靜態(tài)變量，在函數(shù)外部定義。 在編譯在編譯C51C51程序時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)類型靜態(tài)地給靜態(tài)變量分配合適的存儲(chǔ)空間，并在程序程序時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)類型靜態(tài)地給靜態(tài)變量分配合適的存儲(chǔ)空間，并在程序 運(yùn)行過程中始終占有該存儲(chǔ)空間。運(yùn)行過程中始終占有該存儲(chǔ)空間。 C51 C51語言允許將函數(shù)定義為靜態(tài)的。只有同一文件中的其他函數(shù)能夠調(diào)用靜態(tài)型函語言允許將函數(shù)定義為靜態(tài)的。只有同一文件中的其他函數(shù)能夠調(diào)用靜態(tài)型函 數(shù)，同一工程項(xiàng)目中的其他文件不能調(diào)用訪問。這樣，可以既有利于程序的模塊化設(shè)數(shù)，同一工程項(xiàng)目中的其他文件不能調(diào)用訪問。這樣

42、，可以既有利于程序的模塊化設(shè) 計(jì)，又可以防止和其他文件中的函數(shù)有重名的情況。計(jì)，又可以防止和其他文件中的函數(shù)有重名的情況。 l寄存器變量：寄存器變量： 以關(guān)鍵字以關(guān)鍵字registerregister標(biāo)識(shí)的變量類型。標(biāo)識(shí)的變量類型。 格式：格式：register register 類型說明符類型說明符 變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符變量標(biāo)識(shí)符，變量標(biāo)識(shí)符 常用于變量頻繁使用的情況，可提高系統(tǒng)的運(yùn)算速度。該變量存儲(chǔ)在常用于變量頻繁使用的情況，可提高系統(tǒng)的運(yùn)算速度。該變量存儲(chǔ)在CPUCPU的寄存器中。的寄存器中。 在在C51C51語言中，只允許同時(shí)定義兩個(gè)寄存器變量，如果多于兩個(gè)，程序在編譯時(shí)會(huì)自動(dòng)語言中

43、，只允許同時(shí)定義兩個(gè)寄存器變量，如果多于兩個(gè)，程序在編譯時(shí)會(huì)自動(dòng) 地將兩個(gè)之外的寄存器變量當(dāng)作非寄存器變量來處理。地將兩個(gè)之外的寄存器變量當(dāng)作非寄存器變量來處理。 2021-7-25單片機(jī)原理及應(yīng)用41 1.5 1.5 C語言的應(yīng)用語言的應(yīng)用 5 5、分隔符與分隔符與constconst修飾符修飾符 l分隔符在分隔符在C51C51程序語言中起輔助標(biāo)識(shí)和分界的作用。分為簡單分隔符和復(fù)合分隔符。程序語言中起輔助標(biāo)識(shí)和分界的作用。分為簡單分隔符和復(fù)合分隔符。 簡單分隔符：簡單分隔符：是除字母、數(shù)字、下劃線以外的單個(gè)是除字母、數(shù)字、下劃線以外的單個(gè)ASCIIASCII字符，如：字符，如：+ +、- -、* *、/ /、! !、 | |、 、= =、. .、, ,、: :、; ;、# #等。等。 復(fù)合分隔符：復(fù)合分隔符：是特定字符的某種組合，如：是特定字符的某種組合，如：=、 、 、 、 、( (、)