keil軟件數(shù)據(jù)類型

1、數(shù)據(jù)類型在標準C語言中，存在著如下六種基本數(shù)據(jù)類型：1、char：字符型；2、short = short int:短整型3、int:整型4、long = long int:長整型5、float:單精度浮點型6 double：雙精度浮點型而面向51單片機的Keil uVision4對此進行了簡化，因此，可以理解為只存在如下四種基本數(shù)據(jù)類型：1、char：字符型2、int = short = short int: 整型3、Io ng = long int:長整型4、float = double:單精度浮點型其中，基本整型數(shù)據(jù)類型又可以通過signed關(guān)鍵詞擴展為有符號的signedchar、sig

2、ned int、signed long類型，或通過 unsigned關(guān)鍵詞擴展為無符號的 unsigned char、unsigned int、unsigned long類型；而對于不加關(guān)鍵詞擴展的 char、int、long 本身，Keil uVision4則一律認為是signed類型（和c語言一致，均是默認為是有 符號數(shù)字類型）。應對51單片機硬件的一些特點，Keil uVision4還擴展了 bit、sbit、sfr、sfr16 等四種特殊基本數(shù)據(jù)類型，它們都是標準C中所沒有的。其中：1、bit:聲明一個普通的位變量。例如："bit flag;"。2、 sbit:聲明

3、特殊功能寄存器中的某一位。例如，使用"sbit TI = SCONS;"， 就聲明了 TI為特殊功能寄存器SCON的第0位。3、sfr：聲明一個8位寄存器為特殊功能寄存器。例如，將51單片機內(nèi)存地 址0x98處的存儲單元聲明為8位特殊功能寄存器SCON，可以使用"sfr SCON = 0x98;"語句。4、sfr16:聲明一個16位的寄存器為特殊功能寄存器。為了將 51單片機內(nèi) 存地址0xCC處開始的連續(xù)兩個存儲單元聲明為一個統(tǒng)一的 16位特殊功能寄存 器T2,可以使用"sfr16 T2 = 0xCC;"語句。需要注意的是，在 Kei

4、l uVision4中，用sbit、sfr、sfr16聲明特殊功能寄存 器變量或特殊功能寄存器位變量時，其聲明語句都只能放在函數(shù)外，而不能放在函數(shù)內(nèi)，否則出現(xiàn)語法錯誤；而用 bit聲明普通位變量時，聲明語句既可放在函 數(shù)外，也可放在函數(shù)內(nèi)（凡是帶s的只能放在函數(shù)外）。此外，bit、sbit、sfr、sfr16 都不支持指針和數(shù)組擴展，因此，不能定義bit、sbit、sfr、sfr16型指針和數(shù)組， 且由這四種類型定義時就像普通類型定義一樣，后邊需加分號。當然，根據(jù)C語言標準，無論是sbit、sfr、sfr16還是bit，變量必須在使用之前（至少在使用 之時）聲明：這一點是顯然的。對于初學者來說

5、，其實沒有必要深究 sbit、sfr、sfr16的用法，它們通常用在 51單片機的系統(tǒng)自帶頭文件中，一般情況下無需用戶關(guān)心。表1整理了 Keil uVision4支持的各種基本數(shù)據(jù)類型和屬性，希望讀者認真理 解和領(lǐng)會。表1 Keil uVision4面向51單片機的基本數(shù)據(jù)類型各種屬性一覽表1類I別|數(shù)據(jù)類型|長度|值域11| un sig nedchar11字節(jié)| 02551字符型signed char| 1字節(jié)| -128+1271| char11字節(jié)| -128+127I I unsigned short int | 2 字節(jié) I 0 65535| signed short int| s

6、hort int|1 2字節(jié)| 2字節(jié)|-32768 -32768+32767 丿 +32767| unsigned short| 2字節(jié)| 0 65535整型 | signed short| 2字節(jié)|-32768 丿 +32767| short| 2字節(jié)|-32768-+32767| unsigned int| 2字節(jié)| 0 65535| signed int| 2字節(jié)|-32768 丿 +32767| int| 2字節(jié)-32768 -+32767| unsigned long int| 4字節(jié)|0 4294967295I signed long int | 4 字節(jié) | -21474836

7、48+2147483647long int| 4 字節(jié) | -2147483648+2147483647I長整型III unsigned longI 4 字節(jié) I 0 4294967295III signed longI 4 字節(jié) I -2147483648+2147483647III longI 4 字節(jié) I -2147483648+2147483647IIIII floatI 4 字節(jié) I 土 1.75494E-38土3.402823E+38 II 浮點型 I doubleI 4 字節(jié) I 土 1.75494E-38土3.402823E+38 IIIII bitI 1 位 I 0 ,1II

8、 位 型 I sbitI 1 位 I 0 , 1IIIII sbitI 1 位 I 0 ,1II SFR 型 I sfrI 1 字節(jié) I 0 255III sfr16I 2 字節(jié) I 0 65535I<reg51頭文件剖析我們平時寫單片機應用程序的時候，所使用的頭文件大多都是用reg51.h或是用reg52h打開 reg52.h頭文件，會發(fā)現(xiàn)是由大量的sfr ,sbit的聲明組成，甚至于還有sfr16.其實這樣的聲明都是與單片機內(nèi)部功能寄存器（特殊功能寄存器）聯(lián)系起 來的，下面對其做出詳細解釋sfr:聲明變量SFR聲明一個變量，它的聲明與其它的C變量聲明基本相同，唯一的區(qū)別，SFR在聲明

9、的同時為其指定特殊功能寄存器作為存儲地址，而不同于C變量聲明的整型，字符型等等由編譯器自動分配存儲空間。如reg52.h頭文件，第一條聲明就是 sfr P0 = 0x80;此處聲明一個變量P0,并指定其存儲地址為特殊功能寄存器 0x80;,在加入reg52.h 頭文件后。編寫應用程序時P0就可以直接使用而無需定義，對 P0的操作就是， 對內(nèi)部特殊功能寄存器（0x80對應用MCU的P0 口）的操作，可進行讀寫操作。 如果將第一條聲明改為sfr K0 = 0x80;那么，如果要把單片機的P0 口全部拉 低，貝U不能寫P0=0x00;而應保存后再在應用程序中寫成 K0=0x00;否則編譯器會 提示“

10、 P0為未定義標識符”使用方法：sfr variable = address 為變量分配一個特殊功能寄存器。1等號右邊，只能是十進制，十六進制整型的數(shù)據(jù)常量，不允許帶操作符的表 達式經(jīng)典的8051內(nèi)核支持的SFR地址從0x80H0xFF飛利浦80C51MX系列 0x180H0x1FF2 SFR不能聲明于任何函數(shù)內(nèi)部，包括 main函數(shù)。只能聲明于函數(shù)外。3用SFR聲明一個變量后，不能用取地址運算符 &獲取其地址，編譯無法通過，編譯器會提示非法操作。4有一點須特別注意,51內(nèi)核0x800xff,為特殊功能寄存器地址區(qū)間，但并 不是所有的地址都有定義，如果說你所用的MCU芯片上對于某個地址

11、沒有定義， 那么用sfr在定義變量的時候，不要把變量的地址分配到未定義的特殊功能寄存 器上，雖然編譯時能通過，用 KEIL仿真時貌似是沒有問題，但下載到芯片里運 行時，是會出問題的。比如說，向一個未定義的特殊功能寄存器執(zhí)行讀操作，讀 出來的就是一個未知的數(shù)。（讀者可自行測試，先把串口通信調(diào)通，然后做一個 簡單的人機交互。讀出一個數(shù)后，再發(fā)給計算機，用串口調(diào)試助手或是串口監(jiān)控 查看。這用方法在仿真的時候很有用。）所以具體那些特殊功能寄存器能夠用， 就要查看你使用的芯片手冊。5若遇到增強性的單片機，只要知道其擴展的特殊功能寄存器的地址，用SFR疋 就可以很方便進行編程。sbit: 聲明變量sbit

12、同樣是聲明一個變量，和SFR使用方法類似，但是SBIT是用來聲明一 個位變量，因為，在51系列的應用中，非常有必要對 SFR的單個位進行存取， 而通過bit數(shù)據(jù)類型，使其具備位尋址功能。女口，在reg52.h中有如下聲明sfr IE = 0xA8;sbit EA= IEA7;sbit ET2= IEA5; /8052 onlysbit ES= IEA4;sbit ET1= IEA3;sbit EX1= IEA2;sbit ETO= IEA1;sbit EXO= IEA0；所以，對EA的操作即是對IE最高位的操作。但如果想讓 SP DPL DPH PCON TMOC TLO TL1 THO TH

13、1SBUF這些特殊功能寄存器具備位尋址，采用上述如IE類似的定義，是不行的，雖然修改后，在編譯的時候不會出現(xiàn)錯誤，但只要用到你定義的位變量名時就會 出錯。原因是，只有特殊功能寄存器的地址是8的倍數(shù)（十六進制以0或8結(jié)尾） 才能進行位尋址。打開reg52.h頭文件可以看到，所有用sbit聲明了的特殊功能寄存器的地址均是 以0或8結(jié)尾如硬要達到上述要求，可用帶參的宏定義來完成。此處不做詳細說明（意義并不 大）。下面對sbit的使用做詳細介紹：隨著8051的應用，非常有必要對特殊功能寄存器的單個 bit位進行存取，C51編 譯器通過sbit數(shù)據(jù)類型，提供了對特殊功能寄存器的位操作。以下是sbit的三

14、種應用形式：一, sbit n ame = sfr-n ameAbit-positi on;sfrPSW =0xD0;sfrIE =0xA8;sbitOV= PSWA2;sbitCY=PSWA7;sbitEA= IEA7;二, sbit n ame= sft-addressAbit-positi on;sbit OV =0xD0A2;sbit CY =0xD0A7;sbit EA =0xA8A7;三, sbit n ame= sbit-address;sbit OV =0xD2;sbit CY =0xD7;sbit EA =0xAF;現(xiàn)對上述三種形式的聲明做必要的說明第一種形式 sbit na

15、me = sfr-nameAbit-position;如 sbit OV= PSWA2; 當中的這個特殊功能寄存器必須在此之前已經(jīng)用sfr定義，否則編譯會出錯。bit-position 范圍從 07；第二種形式sbit name= sft-addressAbit-position 如 sbit OV =0xD0A2;與第一種形式不同之外在于，此處直接使用 PSW的地址.第一種形式須先定義 PSW第三種形式.sbit name= sbit-address如sbit OV =0xD2是直接用的OV的地址OV的地址計算方式，是 OV所在的寄存器地址加上 OV的bit-position、，I 、+ :

16、注意:不是所有的SFR都可位尋址。只有特殊功能寄存器的地址是 8的 倍數(shù)(十六進制以0或8結(jié)尾)才能進行位尋址，并且sbit聲明的變量名，雖可 以是任意取，但是最好不要以下劃線開頭，因為以下劃線開頭的都保留給了 C51 的頭文件做保留字。sfr16:聲明變量許多8051的派生型單片機，用兩個連續(xù)地址的特殊功能寄存器，來存儲 一個16bit的值。例如，8052就用了 0xCC和0xCD來保存定時/計數(shù)寄存器2的 高字節(jié)和低字節(jié)。編譯器提供 sfr16這種數(shù)據(jù)類型，來保存兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)。虛 擬出一個16bit的寄存器。如下：sfr16 T2 = 0xCC存儲方面為小端存儲方式，低字節(jié)在前，高字節(jié)在

17、后。定義時，只寫低字 節(jié)地址，如上，則定義T2為一個16位的特殊功能寄存器。T2L= 0CCh, T2H=0CDh使用方法：sfr variable = low_address1等號右邊，只寫兩個特殊功能寄存器的低地址，且只能是十進制，十六進制 的整型數(shù)據(jù)常量，不允許帶操作符的表達式2 SFR不能聲明于任何函數(shù)內(nèi)部，包括 main函數(shù)。只能聲明于函數(shù)外。3用SFR聲明一個變量后，不能用取地址運算符 &獲取其地址， 編譯無法 通過，編譯器會提示非法操作。4當你向一個sfr16寫入數(shù)據(jù)的時候，KEIL CX51編譯器生成的代碼，是 先寫高字節(jié)，后寫低字節(jié)，(可通過返匯編窗口查看)在有些情況

18、下，這并非我 們所想要的操作順序。使用時，須注意。5當你所要寫入sfr16的數(shù)據(jù)，當是高字節(jié)先寫還是低字節(jié)先寫非常重要 的時候，就只能用sfr這個關(guān)鍵字來定義，并且任意時刻只保存一個字節(jié)，這樣 操作才能保證寫入正確。/ /C51常用頭文件在KEIL中，對于單片機所使用的頭文件，除了reg51 reg52以外，還有一些從各芯片制商的官網(wǎng)下載與reg51,reg52功能類似的頭文件，需了解透外，還要對 各類型單片機均可通用且相當有用的的頭文件，做相應的了解。因為，內(nèi)部所包含的函數(shù)與宏定義，可以及大的方便我們編寫應用程序。1字符函數(shù) ctype.h1 exter n bit isalpha(char

19、);功能：檢查參數(shù)字符是否為英文字母，是則返回12 extern bit isal nu m(char)功能：檢查字符是否為英文字母或數(shù)字字符，是則返回13 exter n bit isc ntrl(char)功能：檢查參數(shù)值是否在OxOOOx1f之間或等于0x7f,是則返回14 exter n bit isdigit(char)功能：檢查參數(shù)是否為數(shù)字字符，是則返回15 exter n bit isgraph(char)功能：檢查參數(shù)值是否為可打印字符，是則返回1,可打印字符為 0x210x7e6 exter n bit ispri nt(char)功能：除了與isgraph相同之外，還接受

20、空格符 0x207 exter n bit isp un ct(char)功能：不做介紹。8 extern bit islower(char)功能：檢查參數(shù)字符的值是否為小寫英文字母，是則返回19 exter n bit isupper(char)功能：檢查參數(shù)字符的值是否為大寫英文字母，是則返回110 exter n bit isspace(char)功能：檢查字符是否為下列之一，空格，制表符，回車，換行，垂直制表符和送紙。如果為真則返回111 exter n bit isxdigit(char)功能：檢查參數(shù)字符是否為16進制數(shù)字字符，是則返回112 extern char toi nt(

21、char)功能：將ASCII字符09 af(大小寫無關(guān))轉(zhuǎn)換成對應的16進制數(shù)字，返回值00H0FH13 exter n char tolower(char)功能：將大寫字符轉(zhuǎn)換成小寫形式，如字符變量不在AZ之間，則不作轉(zhuǎn)換而直接返回該字符14 extern char toupper(char)功能：將小寫字符轉(zhuǎn)換成大寫形式，如字符變量不在az之間，則不作轉(zhuǎn)換而直接返回該字符15 define toascii(c) (c)&0x7f)功能：該宏將任何整形數(shù)值縮小到有效的ASCII范圍之內(nèi)，它將變量和0x7f相與從而去掉第7位以上的所有數(shù)位16 #define tolower(c) (c

22、- A' +' a')功能：該宏將字符與常數(shù)0x20逐位相或17 #define toupper(c) (c)- a' +' A')功能：該宏將字符與常數(shù)0xdf逐位相與2數(shù)學函數(shù)math.hextern intabs (intval);extern char cabs (charval);extern long labs (longval);extern float fabs (floatval);功能：返回絕對值。上面四個函數(shù)，除了形參和返回值不一樣之外, 其它功能完全相同。exter n float exp (float val);exte

23、r n float log (float val);exter n float log10 (float val); 功能：exp 返回evallog 返回val的自然對數(shù)log10返回 以10為底，val的對數(shù)extern float sqrt (float val);功能：返回val的正平方根extern int ran d()();exter n void sran d()(i nt n);功能：rand()返回一個0到32767之間的偽隨機數(shù)，srand用來將隨 機數(shù)發(fā)生器初始化成一個已知的(期望)值。Keil uVision3中的math.h庫中，不包含此函數(shù)。exter n flo

24、at sin(float val);exter n float cos (float val);exter n float tan (float val);功能： 返回val的正弦，余弦，正切值。val為弧度 fabs(var) <=65535 extern float asin (float val);extern float acos (float val);extern float atan (float val);exter n float ata n2 (float y, float x);功能：asin返回val的反正弦值。acos返回val的反余弦值。atan返回val的反

25、正切值。asin atan acos的值域均為-n /2+ n /2atan2返回x/y,的反正切值，其值域為-n + nextern float sinh (float val);extern float cosh (float val);extern float tanh (float val);功能：cosh返回var的雙曲余弦值，sinh返回var的雙曲正弦值， tanh返回var的雙曲正切值。exter n float ceil (float val);功能：向上取整，返回一個大于val的最小整數(shù)。exter n float floor (float val);功能：向下取整，返回一

26、個小于val的最大整數(shù)。exter n float pow (float x, float y);功能：計算計算xy的值。當(x=0,yv=0 )或(x<0.y不是整數(shù))時會發(fā)生錯 誤。exter n void fpsave(struct FPBUF *p)exter n void fprestore(struct FPBUF *p)功能：fpsave保存浮點了程序的狀態(tài)，fprestore恢復浮點子程序的原始狀態(tài), 當中斷程序中需要執(zhí)行浮點運算時，這兩個函數(shù)是很有用的。注：Keil uVision3中的math.h庫中，不包含此函數(shù)。3絕對地址訪問 absacc.h#define CB

27、YTE (unsigned char volatile code *) 0)#define DBYTE (unsigned char volatile data *) 0)#defi ne PBYTE (un sig ned char volatile pdata *) 0)#defi ne XBYTE (un sig ned char volatile xdata *) 0)功能：CBYTE尋址CODE 區(qū)DBYTE尋址DATA 區(qū)PBYTE尋址XDATA (低 256)區(qū)XBYTE尋址XDATA 區(qū)例：如下指令在對外部存儲器區(qū)域訪問地址 0x1000xvar=XBYTE0x1000; XBYTE0x1000=20;#define CWORD (unsigned int volatile code *) 0)#define DWORD (unsigned int volatile