單片機C51程序結(jié)構(gòu)

1、1 C51程序流程與控制C語言是一種結(jié)構(gòu)化的編程語言。其基本元素是模塊，它是程序的一部分, 只有一個入口和一個出口，不允許有中途插入或從模塊的其它路徑退出。C語言有3種基本結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu);循環(huán)結(jié)構(gòu);選擇結(jié)構(gòu);條件語句順序結(jié)構(gòu)的程序是最簡單、最基本的程序結(jié)構(gòu)，其特點 是按指令的排列順序一條條地執(zhí)行，如圖所示，程序先執(zhí)行 A操作，再執(zhí)行B操作，兩者是順序執(zhí)行的關(guān)系。此結(jié)構(gòu)中必包含一個判斷框，根據(jù)給定的條件P是否成立而選擇執(zhí)行 A框或B框。選擇結(jié)構(gòu)由條件語句構(gòu)成。條件語句又被稱為分支語句，其關(guān)鍵字是由if語句或switch/case構(gòu)成C語言提供了 3種形式的if語句結(jié)構(gòu):用法 1：if （ 條件表

2、達式 ） 語句 描述：當(dāng)條件表達式的結(jié)果為真時，就執(zhí)行語句，否則就跳過。例： if（a>=3）b=0;用法 2：if （ 條件表達式 ）語句 1else 語句 2 描述：當(dāng)條件表達式成立時，就執(zhí)行語句1，否則就執(zhí)行語句 2。例：if （a=b）a+;elsea-;當(dāng)a等于b時，a加1,否則a-1。用法 3：if （ 條件表達式 1）語句 1 ；else if （ 條件表達式 2）語句 2；else if （ 條件表達式 3）語句 3；else if ( 條件表達式 n)語句 n；else語句 m；描述：如果表達式 1 為“真”，則執(zhí)行語句 1，退出 if 語句；否則去 判斷表達式 2，如

3、果為“真”，則執(zhí)行語句 2，退出 if 語句；否則去判斷表達 式3 最后，如果表達式n也不成立，則執(zhí)行else后面的語句m。else和 語句 m 也可省略不用。例：if (a>=3)b=10；else if (a>=2)b=20；else if (a>=1)b=30；elseb=0；switch/ case 語句結(jié)構(gòu)我們學(xué)習(xí)了條件語句，用多個條件語句可以實現(xiàn)多方向條件分支， 但是可以發(fā)現(xiàn)使用過多的條件語句實現(xiàn)多方向分支會使條件語句嵌套過多， 程序冗長，這樣讀起來也很不好讀。這時使用開關(guān)語句同樣可以達到處理多 分支選擇的目的，又可以使程序結(jié)構(gòu)清晰。它的語法為下：switch （

4、 表達式 ）case常量表達式 case常量表達式 case常量表達式 case常量表達式 default:語句 m1:語句1;break；2:語句2;break;3:語句3;break;n:語句n;break;描述：運行中switch后面的表達式的值將會做為條件，與 case后面的 各個常量表達式的值相對比，如果相等時則執(zhí)行后面的語句，再執(zhí)行break（間斷語句）語句，跳出switch語句。如果case沒有和條件相等的值時就 執(zhí)行default后的語句。當(dāng)要求沒有符合的條件時不做任何處理，則可以不 寫default 語句。循環(huán)結(jié)構(gòu)程序循環(huán)程序的作用就是用來實現(xiàn)需要反復(fù)執(zhí)行某一部分程序行的操作

5、，有如下兩類循環(huán)結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)判斷條件 P成立時， 執(zhí)行循環(huán)體A部分。執(zhí)行完畢回來再一次判 斷條件P。如果條件成立則繼續(xù)循環(huán) A,否 則退出循環(huán)。通常用 while循環(huán)語句來實現(xiàn)，其形式如下：While （表達式）循環(huán)語句；描述：當(dāng)表達式為非0 “真”）時，執(zhí)行while中的內(nèi)嵌循環(huán)語句在這種結(jié)構(gòu)中，先執(zhí)行循環(huán) A部分，然后判 斷條件P成立時，執(zhí)行循環(huán)體A部分。執(zhí)行完畢 回來再一次判斷條件P。如果條件成立則繼續(xù)循 環(huán)A,否則退出循環(huán)。通常用do-while循環(huán)語句 來實現(xiàn)，其形式如下：do循環(huán)語句；描述：先執(zhí)行do-while中的內(nèi)嵌循環(huán)語句，再判斷表達式表達式為非while （表達式

6、）（“真”）時，繼續(xù)執(zhí)行內(nèi)嵌循環(huán)語句for循環(huán)語句for語句的一般形式為:for （表達式 1；表達式 2；表達式 3）循環(huán)語句；描述： 先求解表達式 1； 求解表達式 2，其值為“真”時，則執(zhí)行 for 語句中的循環(huán)語句， 然后執(zhí)行第步，如果表達式2,其值為“假”時，則結(jié)束循環(huán)，轉(zhuǎn)到 第步。 求解表達 3； 轉(zhuǎn)回第步繼續(xù)執(zhí)行； 退出 for 循環(huán)。表1-1 C51中的關(guān)鍵字關(guān)鍵字用途說明auto存儲種類說明用以說明局部變量，缺省值為此break程序語句退出最內(nèi)層循環(huán)case程序語句Switch語句中的選擇項char數(shù)據(jù)類型說明單字節(jié)整型數(shù)或字符型數(shù)據(jù)con st存儲類型說明在程序執(zhí)行過程中不

7、可更改的常量值con ti nue程序語句轉(zhuǎn)向下一次循環(huán)default程序語句Switch語句中的失敗選擇項do程序語句構(gòu)成do.while 循環(huán)結(jié)構(gòu)double數(shù)據(jù)類型說明雙精度浮點數(shù)else程序語句構(gòu)成if.else 選擇結(jié)構(gòu)enum數(shù)據(jù)類型說明枚舉exter n存儲種類說明在其他程序模塊中說明了的全局變量flost數(shù)據(jù)類型說明單精度浮點數(shù)for程序語句構(gòu)成for循環(huán)結(jié)構(gòu)goto程序語句構(gòu)成goto轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)if程序語句構(gòu)成if.else 選擇結(jié)構(gòu)int數(shù)據(jù)類型說明基本整型數(shù)long數(shù)據(jù)類型說明長整型數(shù)register存儲種類說明使用CPU內(nèi)部寄存的變量return程序語句函數(shù)返回short

8、數(shù)據(jù)類型說明短整型數(shù)sig ned數(shù)據(jù)類型說明有符號數(shù)，二進制數(shù)據(jù)的最高位為符號 位sizeof運算符計算表達式或數(shù)據(jù)類型的字節(jié)數(shù)static存儲種類說明靜態(tài)變量struct數(shù)據(jù)類型說明結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)swicth程序語句構(gòu)成switch選擇結(jié)構(gòu)typedef數(shù)據(jù)類型說明重新進仃數(shù)據(jù)類型疋義union數(shù)據(jù)類型說明聯(lián)合類型數(shù)據(jù)un sig ned數(shù)據(jù)類型說明無符號數(shù)數(shù)據(jù)void數(shù)據(jù)類型說明無類型數(shù)據(jù)volatile數(shù)據(jù)類型說明該變量在程序執(zhí)行中可被隱含地改變while程序語句構(gòu)成while和do.while循環(huán)結(jié)構(gòu)表1-2存儲器類型存儲器類型說明data直接訪問內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（128字節(jié)）,訪問速度

9、最快bdata可位尋址內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（16字節(jié)），允許位與字節(jié)混合訪問idata間接訪問內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（256字節(jié)），允許訪問全部內(nèi)部地址pdata分頁訪問外部數(shù)據(jù)存儲器（256字節(jié)），用MOVRi指令訪問xdata外部數(shù)據(jù)存儲器(64KB)，用MOVX DP指令訪問code程序存儲器(64KB ,用MOVC A+DP指令訪問表1-3 C51編譯器的擴展關(guān)鍵字關(guān)鍵字用途說明bit位標(biāo)量聲明聲明一個位標(biāo)量或位類型的函數(shù)sbit位標(biāo)量聲明聲明一個可位尋址變量Sfr特殊功能寄存器聲明聲明一個特殊功能寄存器Sfr16特殊功能寄存器聲明聲明一個16位的特殊功能寄存器data存儲器類型說明直接尋址的內(nèi)部數(shù)

10、據(jù)存儲器bdata存儲器類型說明可位尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器idata存儲器類型說明間接尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器pdata存儲器類型說明分頁尋址的外部數(shù)據(jù)存儲器xdata存儲器類型說明外部數(shù)據(jù)存儲器code存儲器類型說明程序存儲器in terrupt中斷函數(shù)說明定義一個中斷函數(shù)reentrant再入函數(shù)說明定義一個再入函數(shù)usi ng寄存器組定義定義芯片的工作寄存器表1-4常用轉(zhuǎn)義字符表轉(zhuǎn)義字符含義ASCII 碼(16/10 進制)o空字符(NULL)00H/0n換行符(LF)0AH/10r回車符(CR)0DH/13t水平制表符(HT)09H/9b退格符(BS)08H/8f換頁符(FF)0CH/12&

11、#39;單引號27H/39"雙引號22H/34反斜杠5CH/92表1-5 KEIL uVisio n2 C51編譯器所支持的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型長度值域un sig ned char單字節(jié)0 255sig ned char單字節(jié)-128 + 127un sig ned int雙字節(jié)0 65535sig ned int雙字節(jié)-32768+32767un sig ned long四字節(jié)095sig ned long四字節(jié)-48 +47float四字節(jié)士士 +38*13字節(jié)對象的地址bit位0或1sfr單字節(jié)0 255sfr16雙字節(jié)0 65535sbit位0或1表1-6運算符優(yōu)先級和結(jié)合性級

12、別類別名稱運算符結(jié)合性1強制轉(zhuǎn)換、數(shù)組、結(jié)構(gòu)、聯(lián)合強制類型轉(zhuǎn)換()右結(jié)合下標(biāo)存取結(jié)構(gòu)或聯(lián)合成員->或.2增量加一+左結(jié)合減量減一-指針取地址&取內(nèi)容*算術(shù)單目減-長度計算長度計算sizeof3算術(shù)乘*右結(jié)合除/取模%4算術(shù)和指針運算加+減-5字位左移<<右移>>6關(guān)系大于等于>=大于>小于等于<=小于<恒等于=不等于!=7字位按位與&8按位異或A9按位或I10按位取反11邏輯邏輯與&&左結(jié)合12邏輯或II13邏輯非!14條件條件運算?：15賦值賦值=復(fù)合賦值Op=16逗號逗號運算右結(jié)合表1-7 AT89C51特殊功能寄存器列表（適用于同一架構(gòu)的芯片）序號符號地址注釋1*ACCE0H累加器2*BF0H乘法寄存器3*PSWD0H程序狀態(tài)字4SP81H堆棧指針5DPL82H數(shù)據(jù)存儲器指針低8位6DPH83H數(shù)據(jù)存儲器指針高8位7*IEA8H中斷允許控制器8*IPD8H中斷優(yōu)先控制器9*P080H端口 010*