《單片機(jī)原理與實(shí)驗(yàn)教程》課件第5章

第5章C51應(yīng)用基礎(chǔ)

5.1

KeilC51簡(jiǎn)介5.2

C51程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)

5.3

C51的函數(shù)與數(shù)組5.4

C51的編程規(guī)范5.5

C51的基本應(yīng)用

習(xí)題與思考題

C語言是一種通用的計(jì)算機(jī)語言。它既可以用來編寫系統(tǒng)程序，也可以用來編寫應(yīng)用程序。它同時(shí)具有匯編語言和高級(jí)語言的特點(diǎn)。在早期單片機(jī)開發(fā)中，基本上是使用匯編語言，也有使用BASIC等高級(jí)語言進(jìn)行開發(fā)的。20世紀(jì)90年代中期以后，使用C語言開發(fā)單片機(jī)成為一種流行的趨勢(shì)，因?yàn)樗哂惺褂梅奖恪⒕幊绦矢呒胺抡嬲{(diào)試容易等突出特點(diǎn)。C51的版本很多，本章以德國KeilSoftware公司專門為8051單片機(jī)開發(fā)的KeilC51編譯器為例，對(duì)51系列單片機(jī)如何使用C51進(jìn)行編程作一簡(jiǎn)單的介紹。5.1

KeilC51簡(jiǎn)介

1.KeilC51主要模塊

KeilC51的主要模塊有：

·C51優(yōu)化C編譯器；

·A51宏匯編器；

·8051工具連接器、目標(biāo)文件轉(zhuǎn)換器、庫管理器；

·Windows版dScope源程序調(diào)試器/模擬器；

·Windows版μVision集成開發(fā)環(huán)境。

2.KeilC51編程步驟

使用KeilC51編程和用其他軟件開發(fā)項(xiàng)目時(shí)大致一樣，按下列步驟編程：

(1)創(chuàng)建C或匯編語言的源程序；

(2)編譯或匯編源文件運(yùn)算符；

(3)糾正源文件中的錯(cuò)誤；

(4)連接產(chǎn)生目標(biāo)文件；

(5)模擬調(diào)試用戶程序。

KeilC51既可以編輯、編譯和調(diào)試匯編語言程序，也可以編輯、編譯和調(diào)試C51程序，是一個(gè)基于Windows平臺(tái)的集成開發(fā)環(huán)境。它不但可以仿真模擬一般的程序運(yùn)行，而且還可以仿真模擬I/O口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行口及中斷等單片機(jī)特有的功能部件，甚至可以模擬在某個(gè)I/O引腳上輸入一個(gè)方波或正弦波，其功能非常強(qiáng)大。鑒于本書篇幅有限，只就C51編程的一些基本方法作簡(jiǎn)要的介紹，如需深入了解可參閱有關(guān)專門介紹KeilC51的書籍。5.2

C51程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)

5.2.1

C51特點(diǎn)

C51是針對(duì)8051系列單片機(jī)開發(fā)的高級(jí)語言。它與一般的標(biāo)準(zhǔn)C語言基本一致，但根據(jù)8051單片機(jī)的硬件特點(diǎn)作了少量的擴(kuò)展和重新定義。例如，C51支持位變量，printf函數(shù)由串行口輸出而不是屏幕輸出，以及不同廠家的單片機(jī)為描述其硬件的差異需要使用特定的頭文件等。C51主要有以下特點(diǎn)：（1）語言簡(jiǎn)潔、緊湊，使用方便、靈活。（2）運(yùn)算符極其豐富。（3）生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高（與匯編語言相比）。（4）可移植性好（與匯編語言相比）。（5）可以直接操作硬件。5.2.2一個(gè)簡(jiǎn)單的C51例子一個(gè)完整的C51程序是由一個(gè)main（）函數(shù)（又稱主函數(shù)）和若干個(gè)其他函數(shù)結(jié)合而成的，或僅由一個(gè)main（）函數(shù)構(gòu)成。

【例5[CD*2]1】[HT][ST]僅由main（）函數(shù)構(gòu)成的C語言程序。

#include<reg51.h>

#include<stdio.h>

#include<intrins.h>

voidmain(void)

{

P0=0x00；

P1=0x01；

P2=0x02；

P3=0x03；

}程序說明：

(1)Reg51.h為寄存器說明頭文件；stdio.h為輸入/輸出說明頭文件；intrins.h為部分特殊指令說明頭文件。可根據(jù)對(duì)8051編程的需要選擇不同的頭文件，一般情況下若只用于簡(jiǎn)單控制，這三個(gè)頭文件就夠了。具體頭文件包含的內(nèi)容見相關(guān)資料。一般編程時(shí)先寫上這三個(gè)頭文件，如果編譯出錯(cuò)再根據(jù)錯(cuò)誤信息加其他的頭文件。

(2)main()函數(shù)為C51的主函數(shù)。由于P0、P1、P2及P3口在reg51.h中已有說明，故可以直接賦值。運(yùn)行結(jié)果：將P0、P1、P2及P3口依次置為0x00、0x01、0x02及0x03（其中0x00、0x01、0x02及0x03為C語言中十六進(jìn)制0、1、2及3的表示方法）。在KeilC51中的運(yùn)行結(jié)果如圖5－1所示。圖5-1例5-1的運(yùn)行結(jié)果圖5.2.3

C51的基礎(chǔ)知識(shí)標(biāo)識(shí)符為程序中某個(gè)對(duì)象的名字。這些對(duì)象可以是變量、常量、函數(shù)、數(shù)據(jù)類型及語句等。標(biāo)識(shí)符命名規(guī)則如下：（1）為有效字符，即只能由字母、數(shù)字和下劃線組成，且以字母或下劃線開頭。（2）在有效長(zhǎng)度范圍內(nèi)，有效長(zhǎng)度隨系統(tǒng)而異，但至少前8個(gè)字符有效。如果超長(zhǎng)，則超長(zhǎng)部分被舍棄。關(guān)鍵字是C51用于說明類型、語句功能等專門用途的標(biāo)識(shí)符，又稱保留字，如int、printf等。標(biāo)準(zhǔn)C語言的關(guān)鍵字共有32個(gè)。根據(jù)關(guān)鍵字的作用，可將其分為數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字、控制語句關(guān)鍵字、存儲(chǔ)類型關(guān)鍵字和其他關(guān)鍵字四類。C51結(jié)合單片機(jī)的特點(diǎn)在此基礎(chǔ)上又?jǐn)U展了一部分關(guān)鍵字，如data、sfr及bit等。5.2.4存儲(chǔ)空間定義

單片機(jī)由于體積小，因此不可能像微型計(jì)算機(jī)那樣有很大的存儲(chǔ)器，如8051內(nèi)部只有128字節(jié)的RAM。因而，首先必須根據(jù)需要指定各種變量的存放位置，這一點(diǎn)是C51與標(biāo)準(zhǔn)C語言的主要差異。C51定義的存儲(chǔ)器類型關(guān)鍵字及對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)變量的存儲(chǔ)空間如表5-1所示。表5-1

C51定義的存儲(chǔ)器類型與存儲(chǔ)空間5.2.5

C51數(shù)據(jù)類型

C51的數(shù)據(jù)類型有以下幾類。

1）Char：字符型（8位整數(shù)）字符型數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為1個(gè)字節(jié)，可分為以下兩種：（1）unsignedchar:字符或無符號(hào)8位整數(shù)。數(shù)據(jù)范圍：0～256。（2）signedchar:有符號(hào)8位整數(shù)。其最高位為符號(hào)位，數(shù)據(jù)范圍：-128～+127。默認(rèn)值為signedchar。

2)Int：整型（16位整數(shù)）整型數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為2個(gè)字節(jié)，可分為以下兩種：（1）unsignedint:無符號(hào)16位整數(shù)。數(shù)據(jù)范圍：0～65536。（2）signedint:有符號(hào)16位整數(shù)。其最高位為符號(hào)位，數(shù)據(jù)范圍：-32768～+32768。默認(rèn)值為signedint。

3)long:長(zhǎng)整型（32位整數(shù)）長(zhǎng)整型數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為4個(gè)字節(jié)，可分為以下兩種：（1）unsignedlong:無符號(hào)16位整數(shù)。數(shù)據(jù)范圍：0～4294967295。（2）signedlong:有符號(hào)16位整數(shù)。其最高位為符號(hào)位，數(shù)據(jù)范圍：-2147483648～+2147483647。默認(rèn)值為signedlong。

4）float:單精度浮點(diǎn)型單精度浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為4個(gè)字節(jié)。

5）*：指針型指針型數(shù)據(jù)是存放數(shù)據(jù)地址的變量，即它存放的是需要尋址數(shù)據(jù)的地址。定義和使用指針型變量可以很方便地對(duì)8051單片機(jī)各部分物理地址直接進(jìn)行操作。其實(shí)際應(yīng)用參考后面的應(yīng)用實(shí)例。

6）bit：位型位型數(shù)據(jù)是C51編譯器提供的一種擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型。使用它可以定義一個(gè)位變量，但不能定義位指針，也不能定義位數(shù)組。例如：

intbdataibase；/*Bit-addressableint*/

charbdatabary［4］；/*Bit-addressablearray*/

sbitmybit0=ibase∧0；/*bit0ofibase*/

sbitmybit15=ibase∧15；/*bit15ofibase*/

sbitAry07=bary［0］∧7；/*bit7ofbary［0］*/

sbitAry37=bary［3］∧7；/*bit7ofbary［3］*/

7)sfr:特殊功能寄存器型特殊功能寄存器型數(shù)據(jù)是C51編譯器提供的一種擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型，用于訪問8051單片機(jī)的特殊功能寄存器，長(zhǎng)度為1個(gè)字節(jié)，是一個(gè)僅用于特殊功能寄存器空間的8位無符號(hào)的整型變量。例如：

SfrP0=0x80/*Port-0，address80H*/

SfrP1=0x90/*Port-1，address90H*/

SfrP2=0xA0/*Port-2，address0A0H*/

SfrP3=0xB0/*Port-3，address0B0H*/

8)sfr16:16位特殊功能寄存器型

16位特殊功能寄存器型數(shù)據(jù)是C51編譯器提供的一種擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型。此類型數(shù)據(jù)用于以16位方式訪問8051單片機(jī)的特殊功能寄存器，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為2個(gè)字節(jié)，也是一個(gè)僅用于特殊功能寄存器空間的16位無符號(hào)的整型變量。例如：

Sfr16T2=0xCC；/*Timer2:T2L0CCh，T2H

0CDH*/

Sfr16RCAP2=0xCA； /*RCAP2L0CAH，RCAP2H

0CBH*/

9)sbit:可尋址位型可尋址位型數(shù)據(jù)是C51寄存器提供的一種擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型。它用于定義和訪問8051內(nèi)部RAM及特殊功能寄存器中可位尋址的空間。例如：

SfrPSW=0xD0；

SfrIE=0xA8；

SbitOV=PSW∧2；

SbitCY=PSW∧7；

SbitEA=IE∧7；表5-2為C51支持的所有數(shù)據(jù)類型一覽表。表5-2

C51支持的數(shù)據(jù)類型5.2.6

C51存儲(chǔ)空間的定義在C51中，變量存儲(chǔ)器空間按下列兩種方式定義均可：方式1［數(shù)據(jù)類型］［存儲(chǔ)器類型］變量名方式2［存儲(chǔ)器類型］［數(shù)據(jù)類型］變量名例如：UnsignedchardataI，num；/*在內(nèi)部RAM中定義變量1，

num*/Unsignedchardatadisplay_data_buff［8］；/*數(shù)據(jù)顯示緩沖區(qū)*/Unsignedchardatadisplay_code_buff［8］；/*顯示字形緩沖區(qū)*/Unsignedcharcodedisplay_code［16］={0x0C0，0x0F9，0x0A4，0x0B0，0x99，0x92，0x82，0x0F8，/*0，1，2，3，4，5，6，7*/0x80，0x90，0x88，0x83，0x0C6，0x0A1，0x86，0x8E/*8，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)*/}；其中，display_data_buff［8］、display_code_buff［8］、I、num被定義在內(nèi)部RAM中，而display_code［16］是常數(shù)，因此被定義在代碼區(qū)中。5.2.7

C51的常量

C51的常量可分為以下幾種。

1.整型常量在C語言中，8位整型和16位長(zhǎng)整型量以下列方式表示：（1）十進(jìn)制整型常量。如250、-12等，其每個(gè)數(shù)字位可以是0~9。（2）十六進(jìn)制整型常量。如果整型常量以0x或0X開頭，就表示為十六進(jìn)制形式的整型常量。十進(jìn)制數(shù)128，用十六進(jìn)制表示為0x80，其每個(gè)數(shù)字位可以是0~9，a~f。

2.浮點(diǎn)型常量

C51中，浮點(diǎn)型常量用十進(jìn)制數(shù)形式表示時(shí)，由數(shù)字和小數(shù)點(diǎn)組成。如3.14159、-7.2、9.9等都是用十進(jìn)制數(shù)的形式表示的浮點(diǎn)數(shù)。浮點(diǎn)型常量還可用指數(shù)法形式表示。指數(shù)法又稱為科學(xué)記數(shù)法，它是為了方便計(jì)算機(jī)對(duì)浮點(diǎn)數(shù)的處理而提出的。如十進(jìn)制數(shù)180000.0用指數(shù)法可以表示為1.8e5，其中1.8稱為尾數(shù)，5稱為指數(shù)，字母e也可用E表示。又如，0.00123可以表示為1.23E-3。需要注意的是，用指數(shù)形式表示浮點(diǎn)數(shù)時(shí)，字母e或E之前（即尾數(shù)部分）必須有數(shù)字，且e后面的指數(shù)部分必須是整數(shù)。如e-3、9.8e2.1、e5等都是不合法的指數(shù)表示形式。

3.字符型常量字符型常量是由一對(duì)單撇號(hào)括起來的單個(gè)字符，如′a′，′*′和′8′等都是合法的字符型常量。除此之外，C51還允許使用一些特殊的字符常量，這些字符常量都是以反斜杠字符(＼)開頭的字符序列，稱為“轉(zhuǎn)義字符”。表5-3給出了C51語言中由轉(zhuǎn)義字符構(gòu)成的控制符。表5-3

C51語言中的轉(zhuǎn)義字符

4.字符串常量

C51語言除了允許使用字符常量外，還允許使用字符串常量。字符串常量是由一對(duì)雙撇號(hào)括起來的字符序列，如″string″就是一個(gè)字符串常量。

C51與C語言相同，每個(gè)字符串的結(jié)尾，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)加一個(gè)字符串結(jié)束標(biāo)志＼0，以便系統(tǒng)判斷字符串是否結(jié)束。＼0代表空操作字符，它不引起任何操作，也不會(huì)顯示到屏幕上。例如字符串″Iamastudent″在內(nèi)存中的形式如下：它的長(zhǎng)度不是14而是15，最后一個(gè)字符為＼0。注意，在寫字符串時(shí)不能加＼0。所以，字符串″a″與字符′a′是不同的兩個(gè)常量。前者是由字符′a′和字符＼0構(gòu)成的，而后者僅由字符′a′構(gòu)成。需要注意的是，不能將字符串常量賦給一個(gè)字符變量。在C51語言中，沒有專門的字符串變量，如果要保存字符串常量，則要用一個(gè)字符數(shù)組來存放。5.2.8

C51的常用運(yùn)算符

C51的運(yùn)算符與C語言的運(yùn)算符基本上是一致的。它把除了控制語句和輸入/輸出以外的幾乎所有的基本操作都作為運(yùn)算符處理，例如將賦值符“=”作為賦值運(yùn)算符，方括號(hào)作為下標(biāo)運(yùn)算符。C51的運(yùn)算符有以下幾類：算術(shù)運(yùn)算符 （+

-*/

%

++

--）關(guān)系運(yùn)算符 （<

>

==

<=

>=

!=）邏輯運(yùn)算符（!

&&

||）位運(yùn)算符（~

&

|∧）賦值運(yùn)算符（=及擴(kuò)展賦值運(yùn)算符）條件運(yùn)算符（？：）逗號(hào)運(yùn)算符（，）指針運(yùn)算符（*&）求字節(jié)運(yùn)算符（sizeof）強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符（類型）下標(biāo)運(yùn)算符（［］）分量運(yùn)算符（.→）其他（如函數(shù)調(diào)用運(yùn)算符（））1.算術(shù)運(yùn)算符

·+：加法運(yùn)算符，或正值運(yùn)算符。如2+9=11。

·-： 減法運(yùn)算符，或負(fù)值運(yùn)算符。如9-5=4。

·*：乘法運(yùn)算符。如4*5=20。

·/：除法運(yùn)算符。如7/2=3，兩個(gè)整數(shù)相除結(jié)果為整數(shù)，舍去小數(shù)。

·%：求模運(yùn)算符，或稱求余運(yùn)算符，要求兩側(cè)均為整型數(shù)。如9%2=1，9%5=4。

·++：自增運(yùn)算符。++n表示在用該表達(dá)式的值之前先使n的值增1；n++表示在用該表達(dá)式的值之后再使n的值增1。

·--：自減運(yùn)算符。--n表示在用該表達(dá)式的值之前先使n的值減1；

·n--表示在用該表達(dá)式的值之后再使n的值減1。

2.關(guān)系運(yùn)算符

C51的關(guān)系運(yùn)算符如表5-4所示。表5-4關(guān)系運(yùn)算符

3.邏輯運(yùn)算符

C51提供了三種邏輯運(yùn)算符，分別為&&（邏輯與）、 ||（邏輯或）和!（邏輯非）。

4.位運(yùn)算符

位運(yùn)算本來屬于匯編語言功能，但由于C語言最初是為了編寫系統(tǒng)程序而設(shè)計(jì)的，所以，它提供了許多類似于匯編語言的處理能力。在C51中，位運(yùn)算結(jié)合8051單片機(jī)的具體特點(diǎn)得到了進(jìn)一步加強(qiáng)，并專門定義了SBIT可尋址位型（數(shù)據(jù)類型）。位操作對(duì)單片機(jī)的編程非常重要，故對(duì)位操作符進(jìn)行詳細(xì)介紹。表5-5為位運(yùn)算符的定義。表5-5位運(yùn)算符

1）&：“按位與”運(yùn)算符“按位與”的運(yùn)算規(guī)則是：如果兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象的對(duì)應(yīng)二進(jìn)制位都是1，則結(jié)果的對(duì)應(yīng)位是1，否則為0。“按位與”運(yùn)算有如下一些用途：（1）將數(shù)據(jù)中的某些指定位清0。例如，假如x是字符型變量（占8個(gè)二進(jìn)制位），則要將x的第2位置0，可進(jìn)行如下運(yùn)算：

x=x&0xfb；或x&=0xfb；（2）取出數(shù)據(jù)中的指定位。例如，為了判斷x的第4位是否為0，可進(jìn)行如下運(yùn)算：

If((x&0x10)!=0)…若條件表達(dá)式為真（即不為0），則x的第4位為1，否則為0。

2）|：“按位或”運(yùn)算符“按位或”的運(yùn)算規(guī)則是：只要兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象的對(duì)應(yīng)位有一個(gè)是1，則結(jié)果的對(duì)應(yīng)位為1，否則為0?！鞍次换颉边\(yùn)算可將數(shù)據(jù)的某些指定位置1，而其余位不發(fā)生變化。例如，要將x中的第6位置1，可進(jìn)行如下運(yùn)算：

x=x|0x40；或x|=0x40；

3)∧:“按位異或”運(yùn)算符“按位異或”的運(yùn)算規(guī)則是：如果兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象的對(duì)應(yīng)位不同，則結(jié)果的對(duì)應(yīng)位為1，否則為0?！鞍次划惢颉笨赡艿倪\(yùn)算組合及其結(jié)果如下：

0∧0=0；0∧1=1；1∧0=1；1∧1=0“按位異或”運(yùn)算有如下一些應(yīng)用：（1）使數(shù)據(jù)中的某些位取反，其余位保持不變，即0變1，1變0。例如，要將x中的第5位取反，可進(jìn)行如下的運(yùn)算：

x=x∧0x20；或x∧=0x20；

(2)同一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行“異或”運(yùn)算后，結(jié)果為0。例如，要將x變量清0，可進(jìn)行如下運(yùn)算：

x∧=x；“異或”運(yùn)算具有如下的性質(zhì)：（x∧y）∧y=x例如，若x=0x17，y=0x06，則x∧y=0x11，0x11∧y=0x17。

4）~:“按位取反”運(yùn)算符“按位取反”的運(yùn)算規(guī)則是：將運(yùn)算對(duì)象中的各位的值取反，即將1變0，將0變1。

5）和：“左移”運(yùn)算符和“右移”運(yùn)算符“左移”的運(yùn)算規(guī)則是：將運(yùn)算對(duì)象中的每個(gè)二進(jìn)制位向左移動(dòng)若干位，從左邊移出去的高位部分被丟掉，右邊空出的低位部分補(bǔ)零?！坝乙啤钡倪\(yùn)算規(guī)則是：將運(yùn)算對(duì)象中的每個(gè)二進(jìn)制位向右移動(dòng)若干位，從右邊移出去的低位部分被丟掉，對(duì)無符號(hào)數(shù)來講，左邊空出的高位部分補(bǔ)0。例如，若x=0x17，則語句

x=x2；表示將x中的每個(gè)二進(jìn)制位左移2位后存入x中。由于0x17的二進(jìn)制數(shù)表示為00010111，所以，左移2位后，將變?yōu)?1011100，即x=x2的結(jié)果為0x5c。其中，語句

x=x2；可以寫成：

x=2；例如，x=0x08，則語句

x=x2；表示將x中的每個(gè)二進(jìn)制位右移2位后存入x中。由于0x08的二進(jìn)制表示為00001000，所以，右移2位后，將變?yōu)?0000010，即x=x2的結(jié)果為0x02。其中，語句

x=x2；可以寫成：

x=2；在進(jìn)行“左移”運(yùn)算時(shí)，如果移出去的高位部分不包含1，則左移1位相當(dāng)于乘2，左移2位相當(dāng)于乘4，左移3位相當(dāng)于乘8，依此類推。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常利用“左移”運(yùn)算進(jìn)行乘以2倍的操作。在進(jìn)行“右移”運(yùn)算時(shí)，如果移出去的低位部分不包含1，則右移1位相當(dāng)于除以2，右移2位相當(dāng)于除以4，右移3位相當(dāng)于除以8，依此類推。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常利用“右移”運(yùn)算進(jìn)行除以2的操作。

【例5-2】用“左移”8位的方法分離出16位數(shù)的高8位，用“與”0x00ff的方法分離出16位數(shù)的低8位。程序清單如下：

#include<reg51.h>

#include<stdio.h>

#include<intrins.h>

voidmain(void)

{

unsignedintdatax；/*定義在內(nèi)部RAM中的無符號(hào)16位整數(shù)*/

unsignedchardatah，l；/*定義在內(nèi)部RAM中的無符號(hào)8位字符*/

h=x8；/*取x的高8位*/

l=x&0x00ff；/*取x的低8位*/

}

5.賦值運(yùn)算符

C51語言的賦值運(yùn)算符是“＝”，它的作用是將賦值運(yùn)算符右邊的表達(dá)式的值賦給其左邊的變量。如：

x=12；的作用是執(zhí)行一次賦值操作（運(yùn)算），將12賦給變量x。

a=5+x；的作用是將表達(dá)式5＋x的值賦給變量a。在賦值號(hào)“＝”左邊的只能是變量，而不能是常量或表達(dá)式，如不能寫成：

2=x；或x+y=a+b；

C語言規(guī)定，凡是雙目運(yùn)算符都可以與賦值符“＝”一起組成復(fù)合的運(yùn)算符。復(fù)合的賦值運(yùn)算符一共有10種，即：＋＝-＝*＝/=

%=

=

=

&=

|=∧=例如：

a+=5等價(jià)于a=a+5

x*=y+8等價(jià)于x=x*(y+8)

a%=2等價(jià)于a=a%=2

x%=y+8等價(jià)于x=x%(y+8)

x=8等價(jià)于x=x8

y∧=0x55等價(jià)于y=y∧0x55

x&=y+8等價(jià)于x=x&(y+8)

使用這種復(fù)合的賦值運(yùn)算符有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一是可以簡(jiǎn)化程序，使程序精練；二是可以提高編譯效果，產(chǎn)生質(zhì)量較高的目標(biāo)代碼。5.2.9

C51的表達(dá)式

1.算術(shù)表達(dá)式由算術(shù)運(yùn)算符和圓括號(hào)將運(yùn)算對(duì)象連接起來的有意義的式子稱為算術(shù)表達(dá)式。例如：

a*(b+c)；

(7+6)%5/2；

2.關(guān)系表達(dá)式用關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)表達(dá)式（可以是算術(shù)表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式、邏輯表達(dá)式、賦值表達(dá)式、字符表達(dá)式）連接起來構(gòu)成的式子稱為關(guān)系表達(dá)式。例如：

a+b>c

b>=c+a

c+a==b-c

d=a<b<c

f=a!=b<c若a=4，b=3，c=5，則：

·a+b>c等價(jià)于（a+b）>c。結(jié)果為“真”，表達(dá)式的值為1。

·b>=c+a等價(jià)于b>=(c+a)。結(jié)果為“假”，表達(dá)式的值為0。

·c+a==b-c等價(jià)于(c+a)=(b-c)。結(jié)果為“假”，表達(dá)式的值為0。

·d=a<b<c等價(jià)于d=(a<b<c)。d的值為1（在計(jì)算“a<b<c”時(shí)，因?yàn)椤?lt;”運(yùn)算符是自左至右的結(jié)合方向，所以先執(zhí)行“a<b”得值為0，再執(zhí)行運(yùn)算“0<c”得值為1，賦給d）。

·f=a!=b<c等價(jià)于f=(a!=(b<c))。f的值為1。

3.邏輯表達(dá)式用邏輯運(yùn)算符將若干關(guān)系表達(dá)式或任意數(shù)據(jù)類型（除void外）的數(shù)據(jù)連接起來的有意義的式子稱為邏輯表達(dá)式。例如：

!a

a&&b

!b<a||5&&5<=5若a=5，b=0，則：

·!a的值為0。因?yàn)閍的值為非0，所以被認(rèn)為是“真”，對(duì)它進(jìn)行“非”運(yùn)算，得“假”，因而!a值為0。

·a&&b的值為0。因?yàn)閍的值為非0，所以被認(rèn)為是“真”，b的值為0，所以被認(rèn)為是“假”，因而a&&b的值為“假”，即為0。

·!b<a||5&&5<=5的值為1。對(duì)此表達(dá)式自左至右求解，執(zhí)行順序如下：

!b<a||5&&5<=5

①②⑤④③第①步“!b”的值為1。第②步“1<2”的值為1。第③步“5<=5”的值為1。此時(shí)，要運(yùn)行的表達(dá)式變成“1||5&&1”(&&的優(yōu)先級(jí)比||高)。所以第④步“5&&1”的值為1。第⑤步“1||1”的值為1。如果需要使用復(fù)雜的邏輯表達(dá)式，建議使用括號(hào)區(qū)分邏輯表達(dá)式執(zhí)行順序（優(yōu)先級(jí)），以減少由于編譯程序在處理時(shí)帶來的不可預(yù)見的邏輯運(yùn)算錯(cuò)誤。另外，編譯程序在處理含有“&&”或“||”的表達(dá)式時(shí)，往往采用優(yōu)化的算法，即在從左到右的運(yùn)算中，只要結(jié)果一確定，就不再繼續(xù)運(yùn)算下去。對(duì)于<表達(dá)式1>&&<表達(dá)式2>&&<表達(dá)式3>&&…，在所有運(yùn)算分量中，只要一個(gè)為假，則整個(gè)表達(dá)式的結(jié)果就為假。對(duì)于<表達(dá)式1>||<表達(dá)式2>||<表達(dá)式3>||…，在所有運(yùn)算分量中，只要一個(gè)為真，則整個(gè)表達(dá)式的結(jié)果就為真。例如，對(duì)于表達(dá)式

((y=7)<6)&&((y=5)<6)在自左至右計(jì)算過程中，表達(dá)式“(y=7)<6”的值為假，即可確定整個(gè)表達(dá)式的值為假。（在進(jìn)行&&運(yùn)算時(shí)，只要其中一個(gè)為假，則結(jié)果就為假，所以右邊的表達(dá)式“（y=5）<6”就不再計(jì)算了。）

4.賦值表達(dá)式由賦值運(yùn)算符將一個(gè)變量和另一個(gè)表達(dá)式連接起來的式子稱為賦值表達(dá)式。賦值表達(dá)式一般形式為變量賦值運(yùn)算符表達(dá)式例如：

x=5

x=7%2+y

a=(b=6)或a=b=6（賦值表達(dá)式的值為6，a、b的值均為6）

a+=a*(若a=5，相當(dāng)于a=5+5*5)5.2.10

C51的基本語句

1.表達(dá)式語句

在表達(dá)式后加上一個(gè)“；”，就構(gòu)成了表達(dá)式語句。例如：

a=b+c；

u=3；v=4；

y=(m+n)*10/u；

j++；

2.復(fù)合語句復(fù)合語句是由若干條語句組合在一起形成的語句。它以“{”開始，以“}”結(jié)束，中間是若干條語句，語句間用“；”分隔。復(fù)合語句的一般形式為

{語句1；語句2；

語句N；

}下面為一個(gè)復(fù)合語句的例子：

If(rxd_newdata==rxd_buf［3］)

{

rxd_newaddr=rxd_buf［1］；

rxd_newdata=rxd_buf［2］；

rxd_end=1；

}

其中：

{

rxd_newaddr=rxd_buf［1］；

rxd_newdata=rxd_buf［2］；

rxd_end=1；

}

為復(fù)合語句。當(dāng)條件rxd_newdata==rxd_buf［3］成立時(shí)，執(zhí)行該復(fù)合語句。

3.if條件選擇語句

if條件選擇語句是通過給定條件的判斷，來決定所要執(zhí)行的操作。

if條件選擇語句的一般形式如下：

if(條件表達(dá)式)語句1［else語句2］其中，用“［”和“］”括起來的部分表示其為可選項(xiàng)。當(dāng)if語句的條件表達(dá)式成立時(shí)執(zhí)行語句1；不成立時(shí)則執(zhí)行語句2?！癳lse語句2”為可選項(xiàng)。語句1和語句2可以是任何語句，當(dāng)然也包括if語句本身。其流程圖如圖5-2所示。圖5-2

if條件選擇語句的執(zhí)行流程例如：

if(txd_point>=4)

{

txd_end=1；

txd_data_full_flag=0；

txd_point=0；

}else

{SBUF=txd_buf［txd_point］；}

4.switch多分支選擇語句

if－else語句一般適合用于兩路選擇，即在兩個(gè)分支中選擇一個(gè)執(zhí)行。盡管可以通過if條件選擇語句的嵌套形式來實(shí)現(xiàn)多路選擇的目的，但這樣做的結(jié)果是使得if條件選擇語句的嵌套層次太多，降低了程序的可讀性。C51中的switch多分支選擇語句提供了更方便地進(jìn)行多路分支選擇的功能。

switch多分支選擇語句的一般形式如下：switch(表達(dá)式){

case常量表達(dá)式1：［語句1］［break；］

case常量表達(dá)式2：［語句2］［break；］

case常量表達(dá)式n：［語句n］［break；］［default:語句n+1］

}

switch的執(zhí)行過程：先計(jì)算表達(dá)式的值，然后將表達(dá)式的值與所有的常量表達(dá)式進(jìn)行比較，若與某個(gè)常量表達(dá)式的值相同則運(yùn)行相應(yīng)的語句，如該語句后有break語句，則退出，沒有break語句時(shí)則執(zhí)行下一條case語句；如果將表達(dá)式的值與所有常量表達(dá)式進(jìn)行比較后均不相等則執(zhí)行default后的語句n+1（如有default語句）。

switch語句的執(zhí)行流程如圖5-3所示。圖5-3

switch語句的執(zhí)行流程例如：

voidexecute_end(unsignedcharrecv_cmd)

{

switch(rec_cmd)

{

case0:pgm_operation()；/*編程操作*/break；

case1:read_operation()；/*讀數(shù)據(jù)操作*/break；

case2:pgm_lock_bit1()；/*寫加密位1操作*/serial_out(CMD_2)；

break；

case3:verify_data()；/*數(shù)據(jù)校驗(yàn)操作*/

break；

default:/*復(fù)位*/break；

}

}

5.循環(huán)語句

1)while循環(huán)語句

while循環(huán)語句的一般形式如下：

while(表達(dá)式)循環(huán)體語句

while語句的執(zhí)行過程如下：

(1)求出while后圓括號(hào)內(nèi)表達(dá)式的值，若此值為“真”(非0)，則執(zhí)行（2）；若為“假”(為0)，則執(zhí)行（4）；（2）執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)語句，如果循環(huán)體由一個(gè)以上的語句組成，則應(yīng)用{}將循環(huán)體括起來以形成復(fù)合語句；（3）轉(zhuǎn)向執(zhí)行（1）；（4）結(jié)束while循環(huán)，執(zhí)行while語句后的其他語句。while語句的特點(diǎn)是先判斷，再執(zhí)行。

while循環(huán)語句的執(zhí)行流程如圖5-4所示。圖5-4

while循環(huán)語句的執(zhí)行流程圖例如：

while(txd_point>=4)

{

txd_end=1；

txd_data_full_flag=0；

txd_point=0；

}do－while循環(huán)語句do－while循環(huán)語句的一般形式如下：

do

{循環(huán)體語句

}while(表達(dá)式)；do－while語句的執(zhí)行過程如下：

(1)執(zhí)行do－while之間的循環(huán)體語句。

(2)計(jì)算while后圓括號(hào)內(nèi)表達(dá)式的值，若為“真”(非0)，則重復(fù)執(zhí)行(1)；若值為“假”(0)，則執(zhí)行(3)；

(3)結(jié)束循環(huán)，執(zhí)行do－while循環(huán)語句后的其他語句。

do－while語句的特點(diǎn)是先執(zhí)行，再判斷。

do－while循環(huán)語句的執(zhí)行流程如圖5-5所示。圖5-5

do－while循環(huán)語句的執(zhí)行流程例如：

do{

txd_end=0；

txd_data_full_flag=0；

txd_point++；

}while(txd_point<4)；

3)for循環(huán)語句在C語言中，for循環(huán)語句使用最為靈活，它的功能也很強(qiáng)，凡是用while語句能夠完成的循環(huán)功能，用for循環(huán)都能實(shí)現(xiàn)。

for循環(huán)語句的一般形式如下：

for(循環(huán)初值設(shè)定表達(dá)式；［循環(huán)終止條件表達(dá)式］；［循環(huán)變量更新表達(dá)式］)循環(huán)體其中，for循環(huán)語句中的三個(gè)表達(dá)式之間用“；”隔開，一般通俗地理解為（1）循環(huán)初值設(shè)定表達(dá)式通常是循環(huán)變量賦初值；（2）循環(huán)終止條件表達(dá)式判斷循環(huán)什么時(shí)候結(jié)束；（3）循環(huán)變量更新表達(dá)式用以控制循環(huán)變量的修改；（4）“語句”即for循環(huán)語句的“循環(huán)體”部分。for循環(huán)語句的執(zhí)行過程如下：（1）計(jì)算循環(huán)初值設(shè)定表達(dá)式的值；（2）計(jì)算循環(huán)終止條件表達(dá)式的值，若值為“真”(非0)，則執(zhí)行（3）；若值為“假”(0)，則執(zhí)行（6）；（3）執(zhí)行循環(huán)體中的語句；（4）計(jì)算循環(huán)變量更新表達(dá)式的值；（5）轉(zhuǎn)向（2）繼續(xù)執(zhí)行；（6）結(jié)束循環(huán)，執(zhí)行for循環(huán)語句后的其他語句。for循環(huán)語句的執(zhí)行流程如圖5-6所示。圖5-6

for循環(huán)語句的執(zhí)行流程例如：s=0；

for(i=1；i<5；i++)

{s=s+i；}

6.goto語句

和標(biāo)準(zhǔn)C語言一樣，C51也提供了無條件轉(zhuǎn)移的goto語句。goto語句的一般形式如下：

goto標(biāo)號(hào)

goto語句的執(zhí)行過程是：將程序的執(zhí)行流程轉(zhuǎn)到以該標(biāo)號(hào)為前綴的語句去執(zhí)行。在C51中，標(biāo)號(hào)可以是任意合法的標(biāo)識(shí)符，可以和變量同名，但不允許和關(guān)鍵字同名。C語言允許在任何語句前添加符號(hào)，以作為goto語句的轉(zhuǎn)向目標(biāo)。標(biāo)號(hào)的一般形式如下：標(biāo)號(hào)：語句；

goto語句作為一種語言成分不是必需的，沒有它照樣能編寫程序。按結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的原則，應(yīng)該盡量不使用goto語句，因?yàn)樗鼤?huì)影響程序的可讀性和模塊化。5.3

C51的函數(shù)與數(shù)組

函數(shù)是C語言程序的基本組成部分。在C語言中，一個(gè)程序可以由一個(gè)主函數(shù)main()和若干個(gè)子函數(shù)構(gòu)成，由主函數(shù)調(diào)用其他函數(shù)，其他函數(shù)之間也可以相互調(diào)用，程序最后在main()函數(shù)中結(jié)束。在C語言中可以從不同的角度對(duì)函數(shù)分類。從函數(shù)定義的角度看，函數(shù)可分為庫函數(shù)和用戶定義函數(shù)兩種。庫函數(shù)由C系統(tǒng)提供，用戶無需定義，也不必在程序中作類型說明，只需在程序前包含該函數(shù)原型的頭文件即可在程序中直接調(diào)用。如printf、scanf、getchar、putchar、gets、puts等函數(shù)均屬此類。不過C51與標(biāo)準(zhǔn)C語言對(duì)上述函數(shù)處理不一樣。標(biāo)準(zhǔn)C語言中上述函數(shù)的輸入來自鍵盤，輸出是顯示器，而C51的輸入、輸出則均是串行口。C51除具有與標(biāo)準(zhǔn)C語言相同的庫函數(shù)外，還有一些與單片機(jī)有關(guān)的特殊庫函數(shù)。

C語言提供了極為豐富的庫函數(shù)，這些庫函數(shù)又可從功能角度作以下分類。（1）字符類型分類函數(shù)。此類函數(shù)用于對(duì)字符按ASCII碼分類：數(shù)字、控制字符、分隔符、大小寫字母等。（2）轉(zhuǎn)換函數(shù)。此類函數(shù)用于字符或字符串之間的轉(zhuǎn)換；字符量與各類數(shù)字量（整型，實(shí)型等）之間的轉(zhuǎn)換；大、小寫之間的轉(zhuǎn)換等。（3）輸入/輸出函數(shù)。此類函數(shù)用于完成輸入/輸出功能。（4）數(shù)學(xué)函數(shù)。此類函數(shù)用于數(shù)學(xué)函數(shù)計(jì)算。（5）其他函數(shù)。此類函數(shù)用于其他各種功能。用戶定義函數(shù)指由用戶按需要編寫的函數(shù)。對(duì)于用戶自定義函數(shù)，不僅要在程序中定義函數(shù)本身，而且在主調(diào)函數(shù)模塊中還必須對(duì)該被調(diào)函數(shù)進(jìn)行類型說明，然后才能使用。

C語言的函數(shù)兼有其他語言中的函數(shù)和過程兩種功能，從這個(gè)角度看，又可把函數(shù)分為有返回值函數(shù)和無返回值函數(shù)兩種。有返回值函數(shù)在被調(diào)用執(zhí)行完后將向調(diào)用者返回一個(gè)執(zhí)行結(jié)果，稱為函數(shù)返回值。如數(shù)學(xué)函數(shù)即屬于此類函數(shù)。由用戶定義的這種要返回函數(shù)值的函數(shù)，必須在函數(shù)定義和函數(shù)說明中明確返回值的類型。無返回值函數(shù)用于完成某項(xiàng)特定的處理任務(wù)，執(zhí)行完成后不向調(diào)用者返回函數(shù)值。這類函數(shù)類似于其他語言的過程。由于函數(shù)無需返回值，因此用戶在定義此類函數(shù)時(shí)可指定他的返回為“空類型”，空類型的說明符為“void”。從主調(diào)函數(shù)和被調(diào)函數(shù)之間數(shù)據(jù)傳送的角度又可將函數(shù)分為無參函數(shù)和有參函數(shù)兩種。無參函數(shù)的函數(shù)定義、函數(shù)說明及函數(shù)調(diào)用中均不帶參數(shù)。主調(diào)函數(shù)和被調(diào)函數(shù)之間不進(jìn)行參數(shù)傳送。此類函數(shù)通常用來完成一組指定的功能，可以返回或不返回函數(shù)值。有參函數(shù)也稱帶參函數(shù)，在函數(shù)定義及函數(shù)說明時(shí)都有參數(shù)，稱為形式參數(shù)（簡(jiǎn)稱為形參）。有參函數(shù)在函數(shù)調(diào)用時(shí)也必須給出參數(shù)，稱為實(shí)際參數(shù)（簡(jiǎn)稱為實(shí)參）。進(jìn)行函數(shù)調(diào)用時(shí)，主調(diào)用函數(shù)將把實(shí)參的值傳送給形參，供被調(diào)函數(shù)使用。5.3.1函數(shù)的定義函數(shù)定義的一般形式為類型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名（形式參數(shù)表）形式參數(shù)說明

{說明部分函數(shù)體

}

1.無參函數(shù)的一般形式

類型說明符函數(shù)名（）

{類型說明語句

}其中，類型說明符和函數(shù)名稱為函數(shù)頭；類型說明符指明了本函數(shù)的類型，函數(shù)的類型實(shí)際上是函數(shù)返回值的類型；函數(shù)名是由用戶定義的標(biāo)識(shí)符，函數(shù)名后有一個(gè)空括號(hào)，其中無參數(shù)，但括號(hào)不可少；{}中的內(nèi)容稱為函數(shù)體，在函數(shù)體中也有類型說明，這是對(duì)函數(shù)體內(nèi)部所用到的變量的類型說明。在很多情況下都不要求無參函數(shù)有返回值，此時(shí)函數(shù)的類型可以寫為void。我們可以給出一個(gè)函數(shù)定義：

voidHello()

{

Printf(″Helloworld，＼n″)；

}此函數(shù)與主函數(shù)相比，只把main改為Hello，作為函數(shù)名，其余不變。Hello函數(shù)是一個(gè)無參函數(shù)，當(dāng)被其他函數(shù)調(diào)用時(shí)，輸出Helloworld字符串。

2.有參函數(shù)的一般形式類型說明符函數(shù)名（形式參數(shù)表）形式參數(shù)類型說明

{類型說明語句

}有參函數(shù)比無參函數(shù)多了兩個(gè)內(nèi)容，其一是形式參數(shù)表，其二是形式參數(shù)類型說明。在形參表中給出的參數(shù)稱為形式參數(shù)，他們可以是各種類型的變量，各參數(shù)之間用逗號(hào)間隔。在進(jìn)行函數(shù)調(diào)用時(shí)，主調(diào)函數(shù)將賦予這些形式參數(shù)實(shí)際的值。形參既然是變量，當(dāng)然必須給予類型說明。例如，定義一個(gè)函數(shù)，用于確定兩個(gè)數(shù)中的大數(shù)，可寫為intmax(inta，intb){if(a>b)returna；

elsereturnb；

}

5.3.2數(shù)組

在程序設(shè)計(jì)中，為了處理方便，經(jīng)常把具有相同類型的若干變量按有序的形式組織起來，這些按序排列的同類數(shù)據(jù)元素的集合稱為數(shù)組。在C語言中，數(shù)組屬于構(gòu)造數(shù)據(jù)類型。一個(gè)數(shù)組可以分解為多個(gè)數(shù)組元素，這些數(shù)組元素可以是基本數(shù)據(jù)類型或是構(gòu)造類型。因此，按數(shù)組元素的類型不同，數(shù)組又可分為數(shù)值數(shù)組、字符數(shù)組、指針數(shù)組、結(jié)構(gòu)數(shù)組等各種類別。

1.一維數(shù)組

一維數(shù)組說明的一般形式為類型說明符數(shù)組名［常量表達(dá)式］，…；其中，類型說明符是任意一種基本數(shù)據(jù)類型；數(shù)組名是用戶定義的數(shù)組標(biāo)識(shí)符；方括號(hào)中的常量表達(dá)式表示數(shù)據(jù)元素的個(gè)數(shù)，也稱為數(shù)組的長(zhǎng)度。例如：

inta［10］；//整型數(shù)組a，有10個(gè)元素

floatb［10］，c［20］；//實(shí)型數(shù)組b，有10個(gè)元素；實(shí)型數(shù)組c，有20個(gè)元素

charch［20］；//字符型數(shù)組ch，有20個(gè)元素對(duì)于數(shù)組類型說明應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）數(shù)組的類型實(shí)際上是數(shù)組元素的取值類型。對(duì)于同一個(gè)數(shù)組，其所有元素的數(shù)據(jù)類型都是相同的。（2）數(shù)組名的書寫規(guī)則應(yīng)符合標(biāo)識(shí)符的書寫規(guī)定。（3）數(shù)組名不能與其他變量名相同，例如：

voidmain()

{

inta；

floata［10］；

}是錯(cuò)誤的。

(4)方括號(hào)中的常量表達(dá)式表示數(shù)組元素的個(gè)數(shù)，如a［5］表示數(shù)組a有5個(gè)元素，但其下標(biāo)是從0開始計(jì)算的，因此5個(gè)元素分別為a［0］，a［1］，a［2］，a［3］，a［4］。（5）不能在方括號(hào)中用變量來表示元素的個(gè)數(shù)，但是可以是符號(hào)常數(shù)或常量表達(dá)式。例如：

#defineFD5

voidmain()

{

inta［3+2］，b［7+FD］；

}

是合法的。但是下述說明方式是錯(cuò)誤的：

voidmain()

{

intn=5；

inta［n］；

}

(6)允許在同一個(gè)類型說明中，說明多個(gè)數(shù)組和多個(gè)變量。例如：

inta，b，c，d，k1［10］，k2［20］；數(shù)組元素是組成數(shù)組的基本單元。數(shù)組元素也是一種變量，其標(biāo)識(shí)方法為數(shù)組名后跟一個(gè)下標(biāo)。下標(biāo)表示了元素在數(shù)組中的順序號(hào)。數(shù)組元素的一般形式為數(shù)組名［下標(biāo)］其中，下標(biāo)只能為整型常量或整型表達(dá)式，為小數(shù)時(shí)，C編譯將自動(dòng)取整。例如，a［5］，a［i+j］，a［i++］都是合法的數(shù)組元素。數(shù)組元素通常也稱為下標(biāo)變量。必須先定義數(shù)組，才能使用下標(biāo)變量。在C語言中只能逐個(gè)地使用下標(biāo)變量，而不能一次引用整個(gè)數(shù)組。

【例5-3】將顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)display_data_buff中的數(shù)字0~15轉(zhuǎn)換成七段字型碼送顯示字型緩沖區(qū)display_code_buff。程序清單如下：#include<reg51.h>#include<stdio.h>#include<intrins.h>voidmain(void){unsignedchardatai，num；

unsignedchardatadisplay_data_buff［8］；//顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)

unsignedchardatadisplay_code_buff［8］；//字型顯示緩沖區(qū)

unsignedcharcodedisplay_code［16］={

0x0c0，0x0f9，0x0a4，0x0b0，0x99，0x92，0x82，0x0f8，//0，1，2，3，4，5，6，7

0x80，0x90，0x88，0x83，0x0c6，0x0a1，0x86，0x8e，//8，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)

}；

for(i=0；i<=7；i++){

num=display_data_buff［i］；

display_code_buff［i］=display_code［num］；} }其中，display_data_buff［8］、display_code_buff［8］、i、num被定義在內(nèi)部RAM中，而display_code_buff［16］是常數(shù)，因而被定義在代碼區(qū)中。

2.二維數(shù)組前面介紹的數(shù)組只有一個(gè)下標(biāo)，稱為一維數(shù)組，其中數(shù)組元素也稱為單下標(biāo)變量。在實(shí)際問題中，有很多量是二維或多維的，因此，C語言允許構(gòu)造多維數(shù)組。多維數(shù)組元素有多個(gè)下標(biāo)，以標(biāo)識(shí)其在數(shù)組中的位置，所以也稱為多下標(biāo)變量。多維數(shù)組可由二維數(shù)組類推而得到。二維數(shù)組類型說明的一般形式為類型說明符數(shù)組名［常量表達(dá)式1］［常量表達(dá)式2］…；其中，常量表達(dá)式1表示第一維下標(biāo)的長(zhǎng)度；常量表達(dá)式2表示第二維下標(biāo)的長(zhǎng)度。例如：

inta［3］［4］；說明了一個(gè)三行四列的數(shù)組，數(shù)組名為a，其下標(biāo)變量的類型為整型。該數(shù)組的下標(biāo)變量共有3×4個(gè)，即：

a［0］［0］，a［0］［1］，a［0］［2］，a［0］［3］

a［1］［0］，a［1］［1］，a［1］［2］，a［1］［3］

a［2］［0］，a［2］［1］，a［2］［2］，a［2］［3］二維數(shù)組在概念上是二維的，即是說其下標(biāo)在兩個(gè)方向上變化，下標(biāo)變量在數(shù)組中的位置也處于一個(gè)平面之中，而不是像一維數(shù)組一樣只是一個(gè)向量。但是，實(shí)際的硬件存儲(chǔ)器卻是連續(xù)編址的，也就是說，存儲(chǔ)器單元是按一維線性方式排列的。在一維存儲(chǔ)器中存放二維數(shù)組，可有兩種方式：一種是按行排列，即放完一行后順次放入第二行；另一種是按列排列，即放完一列之后再順次放入第二列。在C語言中，二維數(shù)組是按行排列的。如上述定義的數(shù)組a［3］［4］按行順次存放，先存放a［0］行，再存放a［1］行，最后存放a［2］行。每行中的四個(gè)元素也是依次存放的。由于數(shù)組a說明為int類型，該類型占2個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間，因此每個(gè)元素均占有2個(gè)字節(jié)。二維數(shù)組的元素也稱為雙下標(biāo)變量，其表示的形式為：數(shù)組名［下標(biāo)］［下標(biāo)］其中，下標(biāo)應(yīng)為整型常量或整型表達(dá)式。例如，a［3］［4］表示a數(shù)組的第三行第四列的元素。下標(biāo)變量和數(shù)組說明在形式中有些相似，但這兩者具有完全不同的含義。數(shù)組說明的方括號(hào)中給出的是某一維的長(zhǎng)度，即可取下標(biāo)的最大值；而數(shù)組元素中的下標(biāo)是該元素在數(shù)組中的位置標(biāo)識(shí)。前者只能是常量，后者可以是常量、變量或表達(dá)式。二維數(shù)組的初始化舉例如下：

Unsignedchardataoutput［2］［3］=

{1，2，3，

4，5，6，

}；初始化后，output［0］［0］=1，output［0］［1］=2，output［0］［2］=3，output［1］［0］=4，output［1］［1］=5，output［1］［2］=6。數(shù)組output［2］［3］被定義在內(nèi)部RAM中。5.4

C51的編程規(guī)范現(xiàn)在，在單片機(jī)程序設(shè)計(jì)中，C51已經(jīng)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，成為單片機(jī)的主流程序設(shè)計(jì)語言，甚至可以說是單片機(jī)開發(fā)人員必須要掌握的一門語言了。作為一門工具，最終的目的就是實(shí)現(xiàn)功能。在滿足這個(gè)前提條件下，我們希望我們的程序能容易地被別人讀懂，或者我們能夠很容易地讀懂別人和自己以前的程序，這樣，在團(tuán)體合作開發(fā)中就能起到事半功倍之效。在網(wǎng)上請(qǐng)求幫助時(shí)，如能以規(guī)范的寫法貼出程序，網(wǎng)友就會(huì)比較容易地明白你的問題，你也會(huì)比較快地得到網(wǎng)友的幫助。因此，為了便于源程序的交流，減少開發(fā)中的障礙，必須按規(guī)范對(duì)C51進(jìn)行編程。下面對(duì)C51的編程規(guī)范作簡(jiǎn)要介紹。

1.注釋一般情況下，注釋均應(yīng)采用中文。

(1)開始的注釋。文件(模塊)注釋內(nèi)容包括：公司名稱、版權(quán)、作者名稱、修改時(shí)間、模塊功能、背景介紹等，復(fù)雜的算法需要加上流程說明。例如：

/**************************************/公司名稱：模塊名：89S52編程器硬件型號(hào)：89S52創(chuàng)建人：日期：20070708修改人：日期：20070819功能描述：對(duì)89S51、89S52編程其他說明：版本：2.1

/**************************************/函數(shù)開頭的注釋內(nèi)容包括：函數(shù)名稱、功能、說明、輸入、返回、函數(shù)描述、流程處理、全局變量、調(diào)用函數(shù)等，復(fù)雜的函數(shù)需要加上變量用途說明。例如：/**************************************/函數(shù)名稱：hex_to_ascii功能描述：十六進(jìn)制到ASCII碼轉(zhuǎn)換入口參數(shù)：十六進(jìn)制數(shù)返回值：相應(yīng)的ASCII碼調(diào)用函數(shù)：全局變量：局部變量：hex_data，ascii_code/**************************************/unsignedcharhex_to_ascii(unsignedchar)；

unsignedcharhex_to_ascii(unsignedcharhex_data)

{

unsignedcharascii_code；

if(hex_data<=9){ascii_code=hex_data+0x30；}else{ascii_code=hex_data+0x37；}returnascii_code；

}

(2)程序中的注釋。程序中的注釋內(nèi)容包括：修改時(shí)間和作者、方便理解的注釋等。注釋內(nèi)容應(yīng)簡(jiǎn)練、清楚、明了，一目了然的語句不用加注釋。

2.變量和函數(shù)的命名

變量和函數(shù)的命名必須具有一定的實(shí)際意義。例如：unsignedcharascii_code；

unsignedcharhex_data；

unsignedcharhex_to_ascii(unsignedchar)；

(1)常量的命名。常量的命名全部用大寫。例如：

//定義命令常量

#defineCMD_00x00

#defineCMD_10x01

#defineCMD_20x02

#defineCMD_30x03

#defineCMD_40x04(2)結(jié)構(gòu)體命名。例如：structtime_str{

unsignedcharhour；//小時(shí)

unsignedcharminute；//分

unsignedcharsecond；//秒

unsignedcharsecond20；//1/20秒

}time；（3）函數(shù)的命名。一般函數(shù)名首字母需大寫，若包含有兩個(gè)單詞，則每個(gè)單詞的首字母大寫。函數(shù)原型說明包括：引用的外部函數(shù)及內(nèi)部函數(shù)，外部引用必須在右側(cè)注明函數(shù)來源，模塊名及文件名、內(nèi)部函數(shù)等只要注釋其文件名即可。

3.編輯風(fēng)格（1）縮進(jìn)：縮進(jìn)以Tab為單位，一個(gè)Tab為4個(gè)空格大小。預(yù)處理語句、全局?jǐn)?shù)據(jù)、函數(shù)原型、標(biāo)題、附加說明、函數(shù)說明、標(biāo)號(hào)等均頂格書寫。語句塊的“{”和“}”配對(duì)對(duì)齊，并與其前一行對(duì)齊。（2）空格：數(shù)據(jù)和函數(shù)在其類型、修飾名稱之間加適當(dāng)空格并據(jù)情況對(duì)齊。關(guān)鍵字原則上空一格。運(yùn)算符的空格規(guī)定為：“->”、“［”、“］”、“++”、“--”、“~”、“!”、“+”、“-”、“&”（取址或引用）、“*”（指針）等幾個(gè)運(yùn)算符兩邊不空格（其中單目運(yùn)算符系指與操作數(shù)相連的一邊），其他運(yùn)算符包括大多數(shù)二目運(yùn)算符和三目運(yùn)算符“？：”兩邊均空一格，“（”、“）”運(yùn)算符在其內(nèi)側(cè)空一格。在作函數(shù)定義時(shí)還可據(jù)情況多空或不空格來對(duì)齊，但在函數(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)可不用空格?！埃边\(yùn)算符只在其后空一格，需對(duì)齊時(shí)也可不空或多空格，對(duì)語句行后加的注釋，應(yīng)加適當(dāng)空格使之與語句隔開，并盡可能對(duì)齊。（3）對(duì)齊：原則上，關(guān)系密切的行應(yīng)對(duì)齊。對(duì)齊包括類型、修飾、名稱、參數(shù)等各部分對(duì)齊。另外，每一行的長(zhǎng)度不應(yīng)超過屏幕太多，必要時(shí)應(yīng)適當(dāng)換行，換行時(shí)應(yīng)盡可能在“，”處或運(yùn)算符處，換行后最好以運(yùn)算符打頭，并且以下各行均以該語句為參照首行縮進(jìn)，但該語句仍以首行的縮進(jìn)為準(zhǔn)，即如其下一行為“{”，則應(yīng)與首行對(duì)齊。（4）空行：程序文件結(jié)構(gòu)各部分之間空兩行，若不必要也可只空一行，各函數(shù)之間一般空兩行。（5）修改：版本封存以后的修改一定要將原來的語句用/*…*/封閉，不能自行刪除或修改，并要在文件及函數(shù)的修改記錄中加以記錄。（6）形參：在定義函數(shù)時(shí)，在函數(shù)名后面括號(hào)中直接進(jìn)行形式參數(shù)說明，不再另行說明。5.5

C51的基本應(yīng)用5.5.1

8051I/O口字節(jié)操作的應(yīng)用

【例5-4】將P1口輸入的8位數(shù)直接由P3口輸出。在實(shí)際應(yīng)用中，可對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理后再由P3口輸出。程序清單如下：#include<reg51.h>

#include<stdio.h>

#include<intrins.h>

sfrP1=0x90；/*定義特殊功能寄存器P1（SFR）*/

sfrP3=0xb0；/*定義特殊功能寄存器P3（SFR）*//*************主程序********************/

voidmain(void)

{

unsignedcharpval；/*臨時(shí)變量*/

P1=0xFF；/*設(shè)置P1口為輸入方式*/while(1)

{

pval=P1；/*讀P1到臨時(shí)變量pval*/