C51編程基礎(chǔ)課件

4C語言及程序設(shè)計4.1C51概述4.2C51數(shù)據(jù)類型及存儲4.3C51變量的定義及數(shù)據(jù)存儲區(qū)域4.4C51位變量的定義4.5C51特殊功能寄存器的定義4.6C51指令的定義4.7C51的輸入/輸出4.8C51函數(shù)的定義4.9C51與匯編語言混合編程目錄C51編程基礎(chǔ)第4章單片機C語言及程序設(shè)計

本章內(nèi)容的安排，認為讀者已經(jīng)學(xué)習(xí)過C語言，具有C語言的基本知識，因此，本章內(nèi)容完全是結(jié)合單片機來講解，也就是補充C語言在單片機方面的概念、數(shù)據(jù)定義和函數(shù)定義等。 通過本章學(xué)習(xí)，使讀者能夠比較順利地編寫C51程序。

C51編程基礎(chǔ)4.1C51概述主要內(nèi)容4.1.1C語言編程的優(yōu)勢4.1.2C51與ANSIC的區(qū)別4.1.3C51擴展的關(guān)鍵字C51編程基礎(chǔ)4.1C51概述

學(xué)習(xí)單片機C語言的必要性 隨著單片機性能的不斷提高，C語言編譯調(diào)試工具的不斷完善，以及現(xiàn)在對單片機產(chǎn)品輔助功能的要求、對開發(fā)周期不斷縮短的要求，使得越來越多的單片機編程人員轉(zhuǎn)向使用C語言，因此有必要在單片機課程中講授“單片機C語言”。

“C51”概念：為了與ANSIC區(qū)別，把“單片機C語言”稱為“C51”，也稱為“KeilC”。

C51編程基礎(chǔ)4.1.1C語言編程的優(yōu)勢

在編程方面，使用C51較匯編語言有諸多優(yōu)勢：

1）編程容易

2）容易實現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)值計算

3）容易閱讀與交流

4）容易調(diào)試與維護程序

5）容易實現(xiàn)模塊化開發(fā)

6）程序可移植性好

C51編程基礎(chǔ)4.1.2C語言與ANSI的區(qū)別

用匯編語言編寫單片機程序時，必須要考慮其存儲器的結(jié)構(gòu)，尤其要考慮其片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、特殊功能寄存器是否正確合理的使用，以及按照實際地址端口數(shù)據(jù)的處理。 用C51編寫程序，雖然不像匯編語言那樣需要具體地組織、分配存儲器資源，但是C51對數(shù)據(jù)類型和變量的定義，必須要與單片機的存儲結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，否則編譯器不能正確地映射定位。

C51編程基礎(chǔ)4.1.2C語言與ANSI的區(qū)別

用C51編寫單片機程序，與用ANSIC編寫程序的不同之處是，需要根據(jù)單片機存儲器結(jié)構(gòu)及內(nèi)部資源，定義相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型和變量。 其它的語法規(guī)定、程序結(jié)構(gòu)及程序設(shè)計方法，都與ANSIC相同。所以本章主要介紹C51各種變量的定義、指針定義、函數(shù)定義和混合編程。

C51編程基礎(chǔ)4.1.3C51擴展的關(guān)鍵字

由于單片機在結(jié)構(gòu)及編程上的特殊要求，C51有自己的特殊關(guān)鍵字，稱之為C51擴展的關(guān)鍵字，下面給出常用的C51擴展的關(guān)鍵字。

_at_ bdata bit code data idata interrupt pdata reentrant sbit sfr sfr16 using volatile xdata

這些關(guān)鍵字在后面會陸續(xù)接觸到，此處先不給出它們的含義。C51編程基礎(chǔ)4.2C51數(shù)據(jù)類型及存儲主要內(nèi)容4.2.1C51的數(shù)據(jù)類型4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲C51編程基礎(chǔ)4.2.1C51的數(shù)據(jù)類型表4-1C51數(shù)據(jù)類型、長度和數(shù)值范圍數(shù)據(jù)類型表示方法長度數(shù)值范圍無符號字符型unsignedchar1字節(jié)0～255有符號字符型signedchar1字節(jié)-128～127無符號整型unsignedint2字節(jié)0～65535有符號整型signedint2字節(jié)-32768～32767無符號長整型unsignedlong4字節(jié)0～4294967295有符號長整型signedlong4字節(jié)-2147483648～2147483647浮點型float4字節(jié)±1.1755E-38～±3.40E+38特殊功能寄存器型sfrsfr161字節(jié)2字節(jié)0～2550～65535位類型bit、sbit1位0或1C51編程基礎(chǔ)4.2.1C51的數(shù)據(jù)類型

數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

1）自動轉(zhuǎn)換

轉(zhuǎn)換規(guī)則是向高精度數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換、向有符號數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換。如字符型變量與整型變量相加時，則位變量先轉(zhuǎn)換字符型或整型數(shù)據(jù)，然后相加。

2）強制轉(zhuǎn)換 像ANSIC一樣，通過強制類型轉(zhuǎn)換的方式進行轉(zhuǎn)換。如：

unsigned int b; float c; b=(int)c;

C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

MCS-51單片機只有bit和unsignedchar兩種數(shù)據(jù)類型支持機器指令，而其它類型的數(shù)據(jù)都需要轉(zhuǎn)換成bit或unsignedchar型進行存儲。 為了減少單片機的存儲空間和提高運行速度，要盡可能地使用unsignedchar型數(shù)據(jù)。

一、位變量的存儲

bit和sbit型位變量，直接存于RAM的位尋址空間，包括低128位和特殊功能寄存器位。C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

二、字符變量的存儲

字符變量（char）：無論是unsignedchar數(shù)據(jù)還是signedchar數(shù)據(jù)，均為1個字節(jié)，能夠被直接存儲在RAM中，可以存儲在0～0x7f區(qū)域，也可以存儲在0x80～0xff區(qū)域，與變量的定義有關(guān)。

unsignedchar數(shù)：可直接被MSC-51接受

signedchar數(shù)據(jù)：用補碼表示。需要額外的操作來測試、處理符號位，使用的是兩種庫函數(shù)，代碼量大，運算速度降低。C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

三、整型變量的存儲

整型變量（int）：不管是unsignedint數(shù)據(jù)還是signedint數(shù)據(jù)，均為2個字節(jié)，其存儲方法是高位字節(jié)保存在低地址（在前面），低位字節(jié)保存在高地址（在后面）。

例如，整型變量的值為0x1234，在內(nèi)存中的存放如右圖所示。

signedint數(shù)據(jù)用補碼表示。地址低高::1234::C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

四、長整型變量的存儲 長整型變量（long）為4個字節(jié)，其存儲方法與整型數(shù)據(jù)一樣，是最高位字節(jié)保存的地址最低（在最前面），最低位字節(jié)保存的地址最高（在最后面）。

如長整型變量的值為0x12345678，在內(nèi)存中的存放方法如右圖所示。不管是unsignedlong數(shù)據(jù)還是signedlong數(shù)據(jù)。地址低高::12345678::C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

五、浮點型變量的存儲

浮點型變量（fload）占4個字節(jié)，用指數(shù)方式表示，其具體格式與編譯器有關(guān)。

對于KeilC，采用的是IEEE-754標(biāo)準，具有24位精度，尾數(shù)的最高位始終為1，因而不保存。具體分布為：1位符號位，8位階碼位，23位尾數(shù)，如下圖所示。

字節(jié)地址0123浮點數(shù)內(nèi)容SEEEEEEEEMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM符號和階碼尾數(shù)高位尾數(shù)低位C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

符號位S：1表示負數(shù)，0表示正數(shù)。

階碼：用移碼表示。如，實際階碼-126用1表示，實際階碼0用127表示，即實際階碼數(shù)加上127得到階碼的表達數(shù)。 階碼數(shù)值范圍：-126～+128。C51編程基礎(chǔ)4.2.2C51數(shù)據(jù)的存儲

例如浮點數(shù)-12.5

符號位為1，12.5的二進制數(shù)為1100.1=1.1001E+0011，階碼數(shù)值為3+127=130=10000010B，尾數(shù)為1001。 因此，其十六進制數(shù)為0xC1480000，則存儲結(jié)構(gòu)如右圖所示。

地址低高::C1480000::說明：教材中存儲結(jié)構(gòu)是錯的。C51編程基礎(chǔ)4.3C51變量的定義及數(shù)據(jù)存儲區(qū)域主要內(nèi)容4.3.1C51變量的定義4.3.2C51變量的存儲類型4.3.3C51變量的存儲區(qū)域4.3.4C51變量定義舉例4.3.5C51變量的存儲模式4.3.6C51變量的絕對定位C51編程基礎(chǔ)4.3.1C51變量的定義

C51變量定義的一般格式為：

[存儲類型] 數(shù)據(jù)類型 [存儲區(qū)]變量名1[=初值][,變量名2[=初值]][,…]或 [存儲類型] [存儲區(qū)]

數(shù)據(jù)類型變量名1[=初值][,變量名2[=初值]][,…]

可見變量（非位變量）的定義由4部分組成，即在變量定義時，指定變量4種屬性。

數(shù)據(jù)類型：在前面的4.2中已經(jīng)敘述過，對于變量名也無須多說，下面主要解釋“存儲類型”和“存儲區(qū)”等概念。

C51編程基礎(chǔ)4.3.2C51變量的存儲類型

存儲類型這個屬性我們?nèi)匝赜肁NSIC的說法，盡量不改變原來的含義。

按照ANSIC，C語言的變量有4種存儲類型： 動態(tài)存儲（auto） 靜態(tài)存儲（static） 全局存儲（extern） 寄存器存儲（register）

C51編程基礎(chǔ)4.3.2C51變量的存儲類型

一、動態(tài)存儲

動態(tài)（存儲）變量：用auto定義的為動態(tài)變量，也叫自動變量。

作用范圍：在定義它的函數(shù)內(nèi)或復(fù)合語句內(nèi)部。 當(dāng)定義它的函數(shù)或復(fù)合語句執(zhí)行時，C51才為變量分配存儲空間，結(jié)束時所占用的存儲空間釋放。 定義變量時，auto可以省略，或者說如果省略了存儲類型項，則認為是動態(tài)變量。動態(tài)變量一般分配使用寄存器或堆棧。

C51編程基礎(chǔ)4.3.2C51變量的存儲類型

二、靜態(tài)存儲

靜態(tài)（存儲）變量：用static定義的為靜態(tài)變量。分為內(nèi)部靜態(tài)和外部靜態(tài)變量。

內(nèi)部靜態(tài)變量：在函數(shù)體內(nèi)定義的為內(nèi)部靜態(tài)變量。 在函數(shù)內(nèi)可以任意使用和修改，函數(shù)運行結(jié)束后會一直存在，但在函數(shù)外不可見，即在函數(shù)體外得到保護。

外部靜態(tài)變量：在函數(shù)體外部定義的為外部靜態(tài)變量。在定義的文件內(nèi)可以任意使用和修改，外部靜態(tài)變量會一直存在，但在文件外不可見，即在文件外得到保護。

C51編程基礎(chǔ)4.3.2C51變量的存儲類型

三、外部存儲

外部（存儲）變量：用extern聲明的變量為外部變量，是在其它文件定義過的全局變量。 用extern聲明后，便可以在所聲明的文件中使用。

需要注意的是：在定義變量時，即便是全局變量，也不能使用extern定義。

C51編程基礎(chǔ)4.3.2C51變量的存儲類型

四、寄存器存儲

寄存器（存儲）變量：用register定義的變量為寄存器變量。

寄存器變量存放在CPU的寄存器中，這種變量處理速度快，但數(shù)目少。

C51中的寄存器變量：

C51的編譯器在編譯時，能夠自動識別程序中使用頻率高的變量，并將其安排為寄存器變量，用戶不用專門聲明。

C51編程基礎(chǔ)4.3.3C51變量的存儲區(qū)域

變量的存儲區(qū)屬性是單片機擴展的概念，非常重要，它涉及到7個新的關(guān)鍵字。

MCS-51單片機有四個存儲空間，分成三類，它們是片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲空間、片外數(shù)據(jù)存儲空間和程序存儲空間。

MCS-51單片機有更多的存儲區(qū)域：由于片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器又分成不同的區(qū)域，所以單片機的變量有更多的存儲區(qū)域。 在定義變量時，必須明確指出是存放在哪個區(qū)域。C51編程基礎(chǔ)4.3.3C51變量的存儲區(qū)域表4-2C51存儲區(qū)與存儲空間的對應(yīng)關(guān)系關(guān)鍵字對應(yīng)的存儲空間及范圍codeROM空間，64KB全空間data片內(nèi)RAM，直接尋址，低128字節(jié)bdata片內(nèi)RAM，位尋址區(qū)0x20～0x2f，可字節(jié)訪問idata

片內(nèi)RAM，間接尋址，256字節(jié)，與@Ri對應(yīng)pdata片外RAM，分頁尋址的256字節(jié)(P2不變)，P2改變可尋址64KB全空間，與MOVX@Ri對應(yīng)xdata片外RAM，64KB全空間bit片內(nèi)RAM位尋找區(qū)，位地址0x00～0x7f，128位C51編程基礎(chǔ)4.3.4C51變量定義舉例 1）定義存儲在data區(qū)域的動態(tài)unsignedchar變量：

unsignedchardatasec=0,min=0,hou=0; 2）定義存儲在data區(qū)域的靜態(tài)unsignedchar變量：

staticunsignedchardatascan_code=0xfe;

3）定義存儲在data區(qū)域的靜態(tài)unsignedint變量：

staticunsignedintdatadd; C51編程基礎(chǔ)4.3.4C51變量定義舉例 4）定義存儲在bdata區(qū)域的動態(tài)unsignedchar變量：

unsignedcharbdataoperate,operate1; //定義指示操作的可位尋址的變量 5）定義存儲在idata區(qū)域的動態(tài)unsignedchar數(shù)組：

unsignedcharidatatemp[20]; 6）定義在pdata區(qū)域的動態(tài)有符號int數(shù)組：

intpdatasend_data[30]; //定義存放發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)組

C51編程基礎(chǔ)4.3.4C51變量定義舉例 7）定義存儲在xdata區(qū)域的動態(tài)unsignedint數(shù)組：

unsignedintxdatareceiv_buf[50]; //定義存放接受數(shù)據(jù)的數(shù)組 8）定義存儲在code區(qū)域的unsignedchar數(shù)組：

unsignedcharcodedis_code[10]= {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

//定義共陰極數(shù)碼管段碼數(shù)組C51編程基礎(chǔ)4.3.5C51變量的存儲模式

存儲模式：如果在定義變量時缺省了存儲區(qū)屬性，則編譯器會自動選擇默認的存儲區(qū)域，也就是存儲模式。

變量的存儲模式也就是程序（或函數(shù)）的編譯模式。

編譯模式分為三種：小模式（small）、緊湊模式（compact）和大模式（large）。編譯模式由編譯控制命令決定。

存儲模式（編譯模式）決定了變量的默認存儲區(qū)域和參數(shù)的傳遞方法。

C51編程基礎(chǔ)4.3.5C51變量的存儲模式

一、small模式

在small模式下，變量的默認存儲區(qū)域是“data”、“idata”，即未指出存儲區(qū)域的變量保存到片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器中，并且堆棧也安排在該區(qū)域中。

small模式的特點：存儲容量小，但速度快。

在small模式下參數(shù)的傳遞：通過寄存器、堆棧或片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲區(qū)完成的。

C51編程基礎(chǔ)4.3.5C51變量的存儲模式

二、compact模式

在compact模式下，變量的默認存儲區(qū)域是“pdata”，即未指出存儲區(qū)域的變量保存到片外數(shù)據(jù)存儲器的一頁中，最大變量數(shù)為256字節(jié)，并且堆棧也安排在該區(qū)域中。

compact模式的其特點：是存儲容量較small模式大，速度較small模式稍慢，但比large模式要快。

在compact模式下參數(shù)的傳遞：通過片外數(shù)據(jù)區(qū)的一個固定頁完成的。

C51編程基礎(chǔ)4.3.5C51變量的存儲模式

三、large模式

在large模式下，變量的默認存儲區(qū)域是“xdata”，即未指出存儲區(qū)域的變量保存到片外數(shù)據(jù)存儲器，最大變量數(shù)可達64KB，并且堆棧也安排在該區(qū)域中。

large模式的特點：存儲容量大，速度慢

large模式下參數(shù)的傳遞方式：參數(shù)的傳遞也是通過片外數(shù)據(jù)存儲器完成的。

C51編程基礎(chǔ)4.3.5C51變量的存儲模式

C51支持混合模式：即可以對函數(shù)設(shè)置編譯模式，所以在large模式下，可以對某些函數(shù)設(shè)置為compact模式或small模式，從而提高運行速度。

默認編譯模式：如果文件或函數(shù)未指明編譯模式，則編譯器按small模式處理。

編譯模式控制命令：“#pragmasmall(或compact、large)”應(yīng)放在文件的開始。

C51編程基礎(chǔ)4.3.6C51變量的絕對定位

C51有三種方式可以對變量（I/O端口）絕對定位：絕對定位關(guān)鍵字_at_、指針、庫函數(shù)的絕對定位宏。 對于后兩種方式，在后面指針一節(jié)介紹。

C51擴展的關(guān)鍵字_at_專門用于對變量作絕對定位，_at_使用在變量的定義中，其格式為：

[存儲類型]數(shù)據(jù)類型[存儲區(qū)]變量名1_at_地址常數(shù)[，變量名2…]

C51編程基礎(chǔ)4.3.6C51變量的絕對定位

舉例說明_at_的使用方法

1）對data區(qū)域中的unsignedchar變量aa作絕對定位：

unsigned char dataaa_at_0x30; 2）對pdata區(qū)域中的unsignedint數(shù)組cc作絕對定位：

unsigned intpdatacc[10]_at_0x34; 3）對xdata區(qū)域中的unsignedchar變量printer_port作絕對定位：

unsigned char xdataprinter_port

_at_0x7fff;

C51編程基礎(chǔ)4.3.6C51變量的絕對定位

對變量絕對定位的幾點說明：

1）絕對地址變量在定義時不能初始化，因此不能對code型變量絕對定位；

2）絕對地址變量只能夠是全局變量，不能在函數(shù)中對變量絕對定位；

3）絕對地址變量多用于I/O端口，一般情況下不對變量作絕對定位；

3）位變量不能使用_at_絕對定位。C51編程基礎(chǔ)4.4C51位變量的定義主要內(nèi)容4.4.1bit型位變量的定義4.4.2sbit型位變量的定義C51編程基礎(chǔ)4.4.1bit型位變量的定義

常說的位變量指的就是bit型位變量。C51的bit型位變量定義的一般格式為：

[存儲類型]bit 位變量名1[=初值][，位變量名2[=初值]][，…]

bit位變量被保存在RAM中的位尋址區(qū)域（字節(jié)地址為0x20～0x2f，16字節(jié)）。 例如： bit flag_run，receiv_bit=0；

staticbit send_bit；

C51編程基礎(chǔ)4.4.1bit型位變量的定義

兩點說明：

1）bit型位變量與其它變量一樣，可以作為函數(shù)的形參，也可以作為函數(shù)的返回值，即函數(shù)的類型可以是位型的；

2）位變量不能定義指針，不能定義數(shù)組。

C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

對于能夠按位尋址的特殊功能寄存器、定義在位尋址區(qū)域的變量（字節(jié)型、整型、長整型），可以對其各位用sbit定義位變量。

為了方便起見，分開討論按位尋址的特殊功能寄存器中位變量的定義、按位尋址的變量中位變量的定義。C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

一、特殊功能寄存器中位變量定義 能夠按位尋址的特殊功能寄存器中位變量定義的一般格式為：

sbit 位變量名＝位地址表達式

這里的位地址表達式有三種形式：

直接位地址 特殊功能寄存器名帶位號 字節(jié)地址帶位號C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

1、用直接位地址定義位變量

這種情況下位變量的定義格式為：

sbit 位變量名＝位地址常數(shù)

這里的位地址常數(shù)范圍為0x80～0xff，實際是定義特殊功能寄存器的位。例如：

sbit P0_0=0x80; sbit P1_1=0x91; sbit RS0=0xd3; //定義PSW的第3位

sbit ET0=0xa9; //定義IE的第1位

C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

2、特殊功能寄存器名帶位號定義

這時位變量的定義格式為：

sbit 位變量名＝特殊功能寄存器名^位號常數(shù) 這里的位號常數(shù)為0～7。例如：

sbit P0_3=P0^3; sbit P1_4=P1^4; sbit OV=PSW^2; //定義PSW的第2位

sbit ES=IE^4; //定義IE的第4位

C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

3、寄存器地址帶位號定義位變量

在這種情況下位變量的定義格式為：

sbit 位變量名＝特殊功能寄存器地址^位號常數(shù) 這里的位號常數(shù)同上，為0～7。例如：

sbit P0_6=0x80^6; sbit P1_7=0x90^7; sbit AC=0xd0^6; //定義PSW的第6位

sbit EA=0xa8^7; //定義IE的第7位

C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

4、幾點說明

1）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。 2）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。

3）用sbit每次只能定義一個位變量。

4）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。

5）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(yīng)的），具有特定的意義，在應(yīng)用時不能像bit型位變量那樣隨便使用。C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

二、位尋址區(qū)變量的位定義 對bdata型變量（字節(jié)型、整型、長整型），被保存在RAM中的位尋址區(qū)，因此可以對bdata型變量各位作位變量定義。 這樣，既可以對bdata型變量作字節(jié)（或整型、長整型）操作，也可以作位操作。

bdata型變量的位定義格式：

sbit位變量名＝bdata型變量名^位號常數(shù)

C51編程基礎(chǔ)4.4.2sbit型位變量的定義

bdata型變量為在此之前應(yīng)該是定義過的，位號常數(shù)可以是0～7（8位字節(jié)變量），或0～15（16位整型變量），或0～31（32位字長整型變量）。例如：

unsigned char bdata operate;

對operate的低4位作位變量定義：

sbitflag_key=operate^0; //鍵盤標(biāo)志位

sbitflag_dis=operate^1; //顯示標(biāo)志位

sbitflag_mus=operate^2; //音樂標(biāo)志位

sbitflag_run=operate^3; //運行標(biāo)志位

C51編程基礎(chǔ)4.5C51特殊功能寄存器的定義主要內(nèi)容4.5.18位特殊功能寄存器的定義4.5.216位特殊功能寄存器的定義C51編程基礎(chǔ)4.5.18位特殊功能寄存器的定義

定義的一般格式為：

sfr 特殊功能寄存器名＝地址常數(shù)

地址常數(shù)范圍：0x80～0xff。 特殊功能寄存器定義例子（見reg51.h、reg52.h等文件）：

sfr P0=0x80; //定義P0寄存器

sfr P1=0x90; //定義P1口寄存器

sfr PSW=0xd0; //定義PSW sfr IE=0xa8; //定義IE

C51編程基礎(chǔ)4.5.216位特殊功能寄存器的定義

定義的一般格式為：

sfr16 特殊功能寄存器名＝地址常數(shù) 地址常數(shù)范圍：0x80～0xff。 例如（見reg51.h、reg52.h等文件）：

sfr16DPTR=0x82; sfr16T2=0xcc; //含TL2和TH2 sfr16RCAP2=0xca;

//含RCAP2L //和RCAP2H,0xca為RCAP2L的地址C51編程基礎(chǔ)4.5.216位特殊功能寄存器的定義

幾點說明：

1）定義特殊功能寄存器中的地址必須在0x80～0xff范圍內(nèi)。 2）定義特殊功能寄存器，必須放在函數(shù)外面作為全局變量。

3）用sfr或sfr16每次只能定義一個特殊功能寄存器。

4）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(yīng)的），具有特定的意義，在應(yīng)用時不能像一般變量那樣隨便使用。

C51編程基礎(chǔ)4.6C51指針的定義主要內(nèi)容4.6.1通用指針4.6.2存儲器專用指針4.6.3指針變換4.6.4C51指針應(yīng)用C51編程基礎(chǔ)4.6C51指針的定義

由于MCS-51單片機有三種不同類型的存儲空間，并且還有不同的存儲區(qū)域，因此C51指針的內(nèi)容更豐富。

指針除了具有像變量的四種屬性（存儲類型、數(shù)據(jù)類型、存儲區(qū)、變量名）外，按存儲區(qū)，將指針分為通用指針和不同存儲區(qū)域的專用指針。

C51編程基礎(chǔ)4.6.1通用指針

所謂通用指針，就是通過該類指針可以訪問所有的存儲空間。 在C51庫函數(shù)中通常使用這種指針來訪問。

通用指針用3個字節(jié)來表示： 第一個字節(jié)：表示指針?biāo)赶虻拇鎯臻g 第二個字節(jié)：為指針地址的高字節(jié) 第三個字節(jié)：為指針地址的低字節(jié)C51編程基礎(chǔ)4.6.1通用指針

通用指針的定義與一般C語言指針的定義相同，其格式為：

[存儲類型]數(shù)據(jù)類型*指針名1[，*指針名2][，…]例如：

unsignedchar*cpt; int*dpt; long*lpt; staticchar*ccpt;

通用指針的特點： 定義簡單 訪問所有空間 訪問速度慢

C51編程基礎(chǔ)4.6.2存儲器專用指針

所謂存儲器專用指針，就是通過該類指針，只能夠訪問規(guī)定的存儲空間區(qū)域。 指針本身占用1個字節(jié)（data*，idata*，bdata*，pdata*）或2個字節(jié)（xdata*，code*）。

存儲器專用指針的一般定義格式為：

[存儲類型]數(shù)據(jù)類型指向存儲區(qū)

*[指針存儲區(qū)

]指針名1 [,*[指針存儲區(qū)]指針名2,…]

C51編程基礎(chǔ)4.6.2存儲器專用指針

指向存儲區(qū)：

是指針變量所指向的數(shù)據(jù)存儲空間區(qū)域。不能夠缺省。

指針存儲區(qū)：

是指針變量本身所存儲的空間區(qū)域。

缺省時認為指針存儲區(qū)在默認的存儲區(qū)域，其默認存儲區(qū)域決定于所設(shè)定的編譯模式。

指向和指針存儲區(qū)，兩者可以是同一個區(qū)域，但多數(shù)情況下不會是同一個區(qū)域。

C51編程基礎(chǔ)4.6.2存儲器專用指針

存儲器專用指針例子：

unsignedchardata*cpt1,*cpt2; signedintidata*dpt1,*dpt2; unsignedcharpdata*ppt; signedlongxdata*lpt1,*lpt2; unsignedcharcode*ccpt;

上面所定義的指針雖然所指向的空間不同，但指針變量本身都存儲在默認的存儲區(qū)域。

C51編程基礎(chǔ)4.6.2存儲器專用指針

又如：

1)unsignedchardata*idatacpt1,*idatacpt2; 2)signedintidata*datadpt1,*datadpt2; 3)unsignedcharpdata*xdatappt; 4)signedlongxdata*lpt1,*xdatalpt2; 5)unsignedcharcode*dataccpt;

綠色關(guān)鍵字為指針?biāo)赶虻拇鎯^(qū)

藍色關(guān)鍵字為指針本身所存儲的區(qū)域C51編程基礎(chǔ)4.6.2存儲器專用指針

注意：（1）要區(qū)分指針變量指向的空間區(qū)域和指針變量本身所存儲的區(qū)域；（2）定義時，前者不能缺省，而后者可以缺?。唬?）指針變量的長度：指向不同的區(qū)域，占用的字節(jié)數(shù)不同。

說明：指針變量本身所存儲的區(qū)域，在定義指針時一般都省略了，指針變量本身保存在缺省存儲的區(qū)域中。 定義時，缺省指針存儲的區(qū)域，顯得簡單，并且對初學(xué)者更容易理解。

C51編程基礎(chǔ)4.6.3指針變換

一、通用指針格式 由前面的討論知，通用指針由3個字節(jié)組成，第一個字節(jié)為數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域，后兩個字節(jié)為指針地址，第一個字節(jié)的存儲區(qū)域編碼如表4-6所示。

表4-6通用指針存儲區(qū)域編碼存儲區(qū)idataxdatapdatadatacode編碼12345C51編程基礎(chǔ)4.6.3指針變換

一、指針轉(zhuǎn)換

指針轉(zhuǎn)換有兩種途徑，一種是顯式的編程轉(zhuǎn)換，另一種是隱式的自動轉(zhuǎn)換。

指針的編程轉(zhuǎn)換：（1）通用指針的第一字節(jié)，與專用指針的指向數(shù)據(jù)區(qū)屬性，二者相互轉(zhuǎn)換；（2）通用指針后兩個字節(jié)的地址，與專用指針值的轉(zhuǎn)換。

指針的隱式自動轉(zhuǎn)換：由編譯器在進行編譯時自動完成。

C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

指針在PC機上的C語言中應(yīng)用很廣泛。 在單片機中，由于不使用操作系統(tǒng)，指針的應(yīng)用可以獨立于變量，獨立地指向所需要訪問的存儲空間位置。

本節(jié)通過例子來學(xué)習(xí)和認識C51指針的這種獨立應(yīng)用性。 下面介紹兩種利用指針訪問存儲區(qū)的方法。也可以訪問函數(shù)。C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

二、通過指針定義的宏訪問存儲器

1、訪問存儲器宏的定義

用指針定義的、訪問存儲器宏的格式：

#define宏名((數(shù)據(jù)類型volatile存儲區(qū)*)0)

格式中的數(shù)據(jù)類型主要為無符號的字符型數(shù)、整型；格式中的存儲區(qū)域主要使用data、idata、pdata、xdata和code類型，不使用bdata存儲區(qū)類型。

C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

格式中的關(guān)鍵字“volatile”：

“volatile”是單片機中定義的，其含義為：這種變量在程序執(zhí)行中可被隱含地改變而編譯器無法檢測到，告知編譯器不要做優(yōu)化處理，使應(yīng)用者能夠得到正確的變量值。

volatile的應(yīng)用：volatile常用于定義寄存器，特別是狀態(tài)寄存器，因為狀態(tài)寄存器的值不是程序員設(shè)置，而是單片機在運行中CPU設(shè)置的。

特別說明：“volatile”的含義與教材上表述不太一致，此處表述直觀更容易理解。C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

2、庫函數(shù)中訪問存儲器宏的原型

C51編譯器提供了兩組用指針定義的絕對存儲器訪問的宏，其原型如下。

1）按字節(jié)訪問存儲器的宏：#defineCBYTE((unsignedcharvolatilecode*)0)#defineDBYTE((unsignedcharvolatiledata*)0)#definePBYTE ((unsignedcharvolatilepdata*)0)#defineXBYTE((unsignedcharvolatilexdata*)0)C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

2）按整型雙字節(jié)訪問存儲器的宏：#defineCWORD((unsignedintvolatilecode*)0)#defineDWORD((unsignedintvolatiledata*)0)#definePWORD((unsignedintvolatilepdata*)0)#defineXWORD((unsignedintvolatilexdata*)0)

無idata型，不能訪問片內(nèi)RAM高128字節(jié)區(qū)域（0x80～0xff），需要時可以自己定義。

這些宏定義原型放在absacc.h文件中，使用時需要用預(yù)處理命令把該頭文件包含到文件中，形式為：#include<absacc.h>。

C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

3、絕對訪問存儲器宏的應(yīng)用 使用宏定義訪問存儲器的形式類似于數(shù)組。

1）按字節(jié)訪問存儲器宏的形式

宏名[地址]

即數(shù)組中的下標(biāo)就是存儲器的地址，因此使用起來非常方便。例如：

DBYTE[0x30]=48; //給片內(nèi)RAM送數(shù)據(jù)

XBYTE[0x0002]=0x36; //給片外RAM送數(shù)據(jù)

dis_buf[0]=CBYTE[TABLE+5];

//從CODE區(qū)讀取數(shù)據(jù)C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

2）按整型數(shù)訪問存儲器宏的形式

宏名[下標(biāo)]

由于整型數(shù)占兩個字節(jié)，所以下標(biāo)與地址的關(guān)系為：地址=下標(biāo)×2。 由于數(shù)組中的下標(biāo)與存儲器的地址是倍數(shù)關(guān)系，使用時要注意。例如：

DWORD[0x20]=0x1234;//給0x40、0x41送數(shù)

XWORD[0x0002]=0x5678;//給4、5單元送數(shù)

通過指針定義的宏訪問存儲器這種方法，特別適用于訪問I/O口。

C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

一、通過專用指針直接訪問存儲器 使用指針直接訪問存儲器對PC機是禁止的，但對于單片機來說使用時注意是可以的。

使用指針直接訪問存儲器方法是先定義所需要的指針，給指針賦地址值，然后使用指針訪問存儲器。例如：

unsignedcharxdata*xcpt; xcpt=0x2000; *xcpt=123; //給0x2000送數(shù)

xcpt++; *xcpt=234;

//給0x2001送數(shù)C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

例4-1

編寫程序，將單片機片外數(shù)據(jù)存儲器中地址從0x1000開始20個字節(jié)數(shù)據(jù)，傳送到片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器地址從0x30開始的區(qū)域。

程序段如下：

unsignedchardata i,*dcpt; unsignedcharxdata *xcpt; dcpt=0x30; //給指針賦地址

xcpt=0x1000; for(i=0;i<20;i++) *(dcpt+i)=*(xcpt+i);

dcpt和xcpt兩個指針變量存儲在什么地方？C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用

例4-2

在數(shù)字濾波中有一種叫做“中值濾波”技術(shù)，就是對采集的數(shù)據(jù)按照從大到小或者從小到大進行排序，然后取中間位置的數(shù)作為采樣值。試編寫一函數(shù)，對存放在片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器中，從0x50開始的21個單元的采樣數(shù)據(jù)，用冒泡法排序進行中值濾波，并把得到的中值數(shù)據(jù)返回。

中值濾波函數(shù)如下：

unsignedcharmedian_filter（）

{ unsignedchardata*point，i，j，n，d；

C51編程基礎(chǔ)4.6.4C51指針應(yīng)用 for(i=0；i<20；i++) //外層循環(huán)20次

{ point=0x50； //point指向0x50處

n=20﹣i； //n為內(nèi)層循環(huán)次數(shù)

for(j=0；j<n；j++) //內(nèi)層循環(huán)

{ if(*point<*(point+1)) //從大到小排

{ d=*point;*point=*(point+1)； *(point+1)=d；

} point++； //指針指向下一個數(shù)

} } point=0x50+10； //指向位于中間的數(shù)

return*point； //返回得到的中值

}

C51編程基礎(chǔ)4.7C51的輸入/輸出主要內(nèi)容4.7.1基本輸入/輸出函數(shù)4.7.2格式輸出函數(shù)printf4.7.3格式輸入函數(shù)scanfC51編程基礎(chǔ)4.7C51的輸入/輸出

C51的輸入和輸出函數(shù)的形式雖然與ANSIC的一樣，但實際意義和使用方法都大不一樣，因此，有必要專門介紹一下C51的輸入/輸出函數(shù)。

在C51的I/O函數(shù)庫中定義的I/O函數(shù)，都是以_getkey和putchar函數(shù)為基礎(chǔ)。

這些I/O函數(shù)包括：字符輸入/輸出函數(shù)getchar和putchar，字符串輸入/輸出函數(shù)gets和puts，格式輸入/輸出函數(shù)printf和scanf等。C51編程基礎(chǔ)4.7C51的輸入/輸出

C51的輸入/輸出函數(shù)，都是通過單片機的串行接口實現(xiàn)的。 在使用這些I/O函數(shù)之前，必須先對單片機的串行口、定時器/計數(shù)器T1進行初始化。假設(shè)單片機的晶振為11.0592MHz，波特率為9600bps，則初始化程序段為：

SCON=0x52; //設(shè)置串口方式1收、發(fā)

TMOD=0x20; //設(shè)置T1以模式2工作

TL1=0xfd; //設(shè)置T1低8位初值

TH1=0xfd; //設(shè)置T1自動重裝初值

TR1=1; //開T1

C51編程基礎(chǔ)4.7.1基本輸入/輸出函數(shù)

1、基本輸入函數(shù)getkey getkey函數(shù)是基本的字符輸入函數(shù)，原型為

char _getkey(void)

函數(shù)功能：從單片機串行口讀入一個字符，如果沒有字符輸入則等待，返回值為讀入的字符，不顯示。 可重入函數(shù)。

字符輸入函數(shù)getchar()

功能：與getkey基本相同，

唯一的區(qū)別：還要從串行口返回字符。C51編程基礎(chǔ)4.7.1基本輸入/輸出函數(shù)

2．基本輸出函數(shù)putchar putchar函數(shù)是基本的字符輸出函數(shù)，其原型為：

char putchar(char)

函數(shù)功能：是從單片機的串行口輸出一個字符，返回值為輸出的字符。

putchar為可重入函數(shù)。C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸出函數(shù)printf

函數(shù)功能：通過單片機的串行口輸出若干任意類型的數(shù)據(jù)。格式如下：

printf（格式控制，輸出參數(shù)表）

格式控制 是用雙引號括起來的字符串，也稱為轉(zhuǎn)換控制字符串，它包括三種信息： 格式說明符 普通字符 轉(zhuǎn)義字符。C51編程基礎(chǔ)4.7.1格式輸出函數(shù)printf

1）格式說明符：由百分號“%”和格式字符組成，其作用是指明輸出數(shù)據(jù)的格式，如%d、%c、%s等，詳細情況見表4-3。

2）普通字符：這些字符按原樣輸出，主要用來輸出一些提示信息。

3）轉(zhuǎn)義字符：由“\”和字母或字符組成，它的作用是輸出特定的控制符，如轉(zhuǎn)義字符\n的含義是輸出換行，詳細情況見表4-4。

C51編程基礎(chǔ)4.7.1格式輸出函數(shù)printf表4-3printf函數(shù)的格式字符表4-4常用的轉(zhuǎn)義字符格式字符數(shù)據(jù)類型輸出格式轉(zhuǎn)義字符含義ASCII碼dint有符號十進制數(shù)\0空字符0x00uint無符號十進制數(shù)\n換行符0x0aoint無符號八進制數(shù)\r回車符0x0dx,Xint無符號十六進制數(shù)\t水平制表0x09ffloat十進制浮點數(shù)\b退格符0x08e,Efloat科學(xué)計數(shù)法的十進制浮點數(shù)\f換頁符0x0cg,Gfloat自動選擇e或f格式\’單引號0x27cchar單個字符\”雙引號0x22s指針帶結(jié)束符的字符串\\反斜杠0x5cC51編程基礎(chǔ)4.7.1格式輸出函數(shù)printf

用printf函數(shù)輸出例子（假設(shè)y已定義過，也賦值過）： printf(“x=%d”，36); //從串行口輸出x=36 printf(“y=%d”，y);

//從串行口輸出y=y的值 printf(“c1=%c，c2=%c”，‘A’，‘B’);

//從串行口輸出c1=A，c2=B printf(“%s\n”，“OK，Senddatabegin!”); //從串行口輸出OK,Senddatabegin!和\n

C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf

scanf函數(shù)的功能：通過單片機串行口實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)輸入。函數(shù)格式如下：

scanf（格式控制，地址列表）

格式控制 格式控制與printf函數(shù)的類似，也是用雙引號括起來的一些字符，包括三種信息：格式說明符、普通字符和空白字符。

1）格式說明符：由百分號“%”和格式字符組成，其作用是指明輸入數(shù)據(jù)的格式，見表4-5。

C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf

2）普通字符：在輸入時，要求這些字符按原樣輸入。

3）空白字符：包括空格、制表符和換行符等，這些字符在輸入時被忽略。

地址列表：是由若干個地址組成，它可以是指針變量、變量地址（取地址運算符“&”加變量）、數(shù)組地址（數(shù)組名）或字符串地址（字符串名）等。

C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf

用scanf函數(shù)輸入例子（假設(shè)x、y、z、c1、c2是定義過的變量，str1是定義過的指針）：

scanf（“%d”，&x）；

scanf（“%d%d”，&y，&z）；

scanf（“%c%c”，&c1，&c2）； scanf（“%s”，str1）； 在實際的串行通信中，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)多數(shù)是字符型和字符串，以字符串居多，往往把數(shù)字型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字符串傳輸。

C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf

例4-3

有一單片機時鐘系統(tǒng)，為了演示輸出函數(shù)putchar和輸入函數(shù)getkey的應(yīng)用，編寫程序，用串行口方式1自發(fā)自收，每一秒鐘從串行口發(fā)送一次時間數(shù)據(jù)的時、分、秒，從串行口接收到數(shù)據(jù)后，送給6位數(shù)碼管顯示。設(shè)晶振頻率為11.0592MHz，波特率為9600bps。不用編寫時鐘計時函數(shù)和數(shù)碼管顯示函數(shù)。C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf#include<reg52.h> //包含頭文件#include<stdio.h> //包含I/O函數(shù)庫unsignedchardatat1[3]; //存放原始的時分秒unsignedchardatadis_buf[6]; //數(shù)碼管顯示voidmain(void){ unsignedchardatat2[3]; //放接收的時間

unsignedchardatasec0=61; //秒備份

unsignedchardatai;C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf SCON=0x52; //串行口初始化

TMOD=0x20; //設(shè)置定時器工作模式

TH1=0xfd; //設(shè)置T1重裝的初值

TR1=1; //開T1運行

while(1)

{if(sec0!=t1[2]) //判斷秒是否已經(jīng)改變

{ putchar(t1[i]);

t2[i++]=_getkey();C51編程基礎(chǔ)4.7.2格式輸入函數(shù)scanf if(i>2) {dis_buf[0]=t2[0]/10;dis_buf[1]=t2[0]%10;

dis_buf[2]=t2[1]/10;dis_buf[3]=t2[1]%10;

dis_buf[4]=t2[2]/10;dis_buf[5]=t2[2]%10; i=0; sec0=t1[2]; //更新秒備份 }

}

display(); //調(diào)用數(shù)碼管掃描顯示函數(shù) }}C51編程基礎(chǔ)4.8C51函數(shù)的定義主要內(nèi)容4.8.1C51函數(shù)的定義4.8.2C51中斷函數(shù)的定義 C51函數(shù)的定義與ANSIC相似，但有更多的屬性要求。本節(jié)先討論函數(shù)的一般定義，然后專門給出中斷函數(shù)的定義，因為中斷函數(shù)有其特殊性。

C51編程基礎(chǔ)4.8.1C51函數(shù)的定義

在C51中，函數(shù)的定義與ANSIC中是相同的。唯一不同的就是在函數(shù)的后面需要帶上若干個C51的專用關(guān)鍵字。C51函數(shù)定義的一般格式如下： 返回類型函數(shù)名（形參表）[函數(shù)模式][reentrant][interruptm][usingn] {

局部變量定義 執(zhí)行語句

}

C51編程基礎(chǔ)4.8.1C51函數(shù)的定義

各屬性含義如下：

函數(shù)模式：也就是編譯模式、存儲模式，可以為small、compact和large。缺省時則使用文件的編譯模式。

reentrant：表示重入函數(shù)。所謂可重入函數(shù)，就是允許被遞歸調(diào)用的函數(shù)。是C51定義的關(guān)鍵字。

在編譯時會為重入函數(shù)生成一個堆棧，通過這個堆棧來完成參數(shù)的傳遞和存放局部變量。 重入函數(shù)不能使用bit型參數(shù)；函數(shù)返回值也不能是bit型。C51編程基礎(chǔ)4.8.1C51函數(shù)的定義

interruptm：中斷關(guān)鍵字和中斷號。interrupt是C51定義的。C51支持32個中斷源 中斷入口地址與中斷號m的關(guān)系：

中斷入口地址＝3＋8×m。表4-7單片機中斷源與中斷號的關(guān)系中斷源外中斷0T0中斷外中斷1T1中斷串行中斷T2中斷中斷號012345中斷入口地址0x00030x000b0x00130x001b0x00230x002bC51編程基礎(chǔ)4.8.1C51函數(shù)的定義

usingn：選擇工作寄存器組和組號，

n可以為0~3，對應(yīng)第0組到第3組。關(guān)鍵字using是C51定義的。

如果函數(shù)有返回值，不能使用該屬性，因為返回值是存于寄存器中，函數(shù)返回時要恢復(fù)原來的寄存器組，導(dǎo)致返回值錯誤。

C51編程基礎(chǔ)4.8.2C51中斷函數(shù)的定義 C51函數(shù)的定義實際上已經(jīng)包含了中斷服務(wù)函數(shù)，但為了明確起見，下面專門給出中斷處理函數(shù)的具體定義形式：

void函數(shù)名（void）[函數(shù)模式]interruptm[usingn] {

局部變量定義 執(zhí)行語句

}

C51編程基礎(chǔ)4.8.2C51中斷函數(shù)的定義

中斷服務(wù)函數(shù)需要注意以下幾點：

1）中斷服務(wù)函數(shù)不傳遞參數(shù)；

2）中斷服務(wù)函數(shù)沒有返回值；

3）中斷服務(wù)函數(shù)必須有interruptm屬性；

4）進入中斷服務(wù)函數(shù)，ACC、B、PSW會進棧，根據(jù)需要，DPL、DPH也可能進棧，如果沒有usingn屬性，R0～R7也可能進棧，否則不進棧；

5）在中斷服務(wù)函數(shù)中調(diào)用其它函數(shù)，被調(diào)函數(shù)最好設(shè)置為可重入的，因為中斷是隨機的，有可能中斷服務(wù)函數(shù)所調(diào)用的函數(shù)出現(xiàn)嵌套調(diào)用；

6）不能夠直接調(diào)用中斷服務(wù)函數(shù)。

C51編程基礎(chǔ)4.8.2C51中斷函數(shù)的定義

例4-4

編寫程序，使用定時器/計數(shù)器0定時并產(chǎn)生中斷，實現(xiàn)從P1.7產(chǎn)生方波的功能。

程序如下：#include<reg52.h>#define TIMER0L 0x18 //設(shè)振蕩頻率為12MHz#define TIMER0H 0xfc //定時1ms（1000微秒）voidtimer0_int(void)interrupt1{ TL0=TIMER0L；

TH0=TIMER0H；

P1_7=~P1_7； //產(chǎn)生的方波頻率為500Hz}

C51編程基礎(chǔ)4.8.2C51中斷函數(shù)的定義void main（void）{ TMOD=0x01； //設(shè)置T1模式1定時

TL0=TIMER0L； //設(shè)置T0低8位初值

TH0=TIMER0H； //設(shè)置T0高8位初值

IE=0x82； //開T0中斷和總中斷

TR0=1； //開T0運行

while（1）； //等待中斷，產(chǎn)生方波}

C51編程基礎(chǔ)4.9C51與匯編語言混合編程主要內(nèi)容4.9.1在C51程序中嵌入?yún)R編程序4.9.2C51程序與匯編程序混合編程C51編程基礎(chǔ)4.9C51與匯編語言混合編程

混合編程有兩種方式：

一種是在C語言函數(shù)中嵌入?yún)R編語言程序，程序中沒有獨立的匯編語言函數(shù)，只有個別C語言函數(shù)中嵌入有匯編程序；

另一種是C語言文件與匯編語言文件混合編程，程序中有獨立的匯編程序函數(shù)和匯編語言文件。 無論是哪種混合編程方式，采用C51后，程序的大部分是C語言，只有少部分是匯編語言。

C51編程基礎(chǔ)4.9.1

在C51程序中嵌入?yún)R編程序

其方法是用編譯控制指令“#pragmasrc”、“#pragmaasm”和“#pragmaendasm”實現(xiàn)。

“#pragmasrc”是控制編譯器將C源文件編譯成匯編文件，“#pragmasrc”要放在文件的開始；

“#pragmaasm”和“#pragmaendasm”指示匯編語言程序的開始和結(jié)束，分別放在匯編程序段的前面和后面。C51編程基礎(chǔ)4.9.1

在C51程序中嵌入?yún)R編程序

例4-5

編寫一從單片機P1口做循環(huán)右移輸出的流水燈子程序。#pragmasrc //指示將C文件編譯成匯編文件

……voidround_lamp(void){ staticunsignedcharlamp=0x55; P1=lamp;#pragmaasm //指示匯編語言程序開始

MOV A,lamp //對變量lamp做循環(huán)右移

RR A MOV lamp,A#pragmaendasm //指示匯編語言程序結(jié)束}

C51編程基礎(chǔ)4.9.2

C51程序與匯編程序混合編程

在這種情況下，C語言與匯編語言程序都是獨立的文件，它們的函數(shù)要相互調(diào)用，這就涉及到了匯編語言程序的參數(shù)傳遞和函數(shù)命名兩個問題。 下面先討論匯編語言函數(shù)的命名和參數(shù)傳遞問題，然后討論混合編程。

C51編程基礎(chǔ)4.9.2

C51程序與匯編程序混合編程主要內(nèi)容一、C51函數(shù)的命名規(guī)則二、C51函數(shù)段與數(shù)據(jù)段的格式三、C51函數(shù)的參數(shù)傳遞規(guī)則四、匯編語言文件及函數(shù)編寫方法五、匯編語言文件編程舉例六、在C語言中調(diào)用匯編語言的方法C51編程基礎(chǔ)4.9.2

C51程序與匯編程序混合編程

一、C51函數(shù)的命名規(guī)則 從表4-8中可以看出，C51函數(shù)的命名規(guī)則主要有：

函數(shù)名字符串

//不傳遞參數(shù)的函數(shù)

_函數(shù)名字符串

//通過寄存器傳遞參數(shù)

_?函數(shù)名字符串

//通過堆棧傳遞參數(shù)的可重入函數(shù)

C51函數(shù)名還有其它的格式，如通過存儲器傳遞參數(shù)的函數(shù)等，在混合編程中基本不用，所以不再介紹。

C51編程基礎(chǔ)4.9.2

C51程序與匯編程序混合編程表4-8C51中函數(shù)名的轉(zhuǎn)換規(guī)則C51函數(shù)聲明匯編函數(shù)名說明typefunc1(void)FUNC1調(diào)用時不傳遞參數(shù)，但有返回值，函數(shù)名不變typefunc2(args)_FUNC2通過寄存器傳遞參數(shù)，函數(shù)名加前綴“_”typefunc3(args)reentrant_?FUNC3重入函數(shù)，通過堆棧傳遞參數(shù)，函數(shù)名加前綴“_?”C51編程基礎(chǔ)4.9.2

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二、C51函數(shù)段與數(shù)據(jù)段的格式

C51編譯后對每個函數(shù)都分配一個獨立的CODE段，并且匯編函數(shù)名字還要帶上模塊名，所以C51匯編語言函數(shù)段的格式為：

?PR?函數(shù)名字符串?模塊名

?PR?_函數(shù)名字符串?模塊名

?PR?_?函數(shù)名字符串?模塊名 如果函數(shù)中定義有局部變量，編譯時也給局部變量分配數(shù)據(jù)段，數(shù)據(jù)段的格式為：

?數(shù)據(jù)段前綴?函數(shù)名?數(shù)據(jù)類型C51編程基礎(chǔ)4.9.2

C51程序與匯編程序混合編程表4-9C51段類型前綴與存儲段前綴存儲區(qū)類型說明?PR?code可執(zhí)行程序段?CO?code程序存儲器中的常數(shù)數(shù)據(jù)段?BI?bit內(nèi)部RAM的位類型數(shù)據(jù)段?BA?bdata內(nèi)部RAM的可位尋址的數(shù)據(jù)段?DT?data內(nèi)部RAM的數(shù)據(jù)段?ID?idata內(nèi)部RAM的間接尋址的數(shù)據(jù)段?PD?pdata外部RAM的分頁數(shù)據(jù)段?XD?xdata外部RAM的一般數(shù)據(jù)段C51編程基礎(chǔ)4.9.2

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三、C51函數(shù)的參數(shù)傳遞規(guī)則 分為調(diào)用時的參數(shù)傳遞和返回時參數(shù)的傳遞。

1、調(diào)用時參數(shù)的傳遞

分三種情況：少于等于3個參數(shù)時通過寄存器傳遞（寄存器不夠用時通過存儲區(qū)傳遞）；多于3個時有一部分通過存儲區(qū)傳遞；對于重入函數(shù)參數(shù)通過堆棧傳遞。 通過寄存器傳遞速度最快。表4-10給出了第一種情況通過寄存器傳遞參數(shù)的規(guī)則。

C51編程基礎(chǔ)4.9.2

C51程序與匯編程序混合編程表4-10C51利用寄存器傳遞參數(shù)規(guī)則參數(shù)號charintlong,float一般指針1R7R6,R7(低字節(jié))R4~R7R1R2R3(R3為存儲區(qū)，R2為高地址,R1為低地址)2R5R4,R5(低字節(jié))R4~R7或存儲區(qū)R1R2R3或存儲區(qū)3R3R2,R3(低字節(jié))存儲區(qū)R1R2R3或存儲區(qū)C51編程基礎(chǔ)4.9.2

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2、函數(shù)返回值的傳遞 當(dāng)函數(shù)有返回值時，通過寄存器傳遞。表4-11C51函數(shù)返回值傳遞規(guī)則返回類型使用的寄存器說明bitC(進位標(biāo)志)由進位標(biāo)志位返回char或1字節(jié)指針R7由R7返回int或2字節(jié)指針R6，R7高字節(jié)在R6，低字節(jié)在R7longR4～R7高字節(jié)在R4，低字節(jié)在R7floatR4～R732位IEEE格式一般指針R1～R3R3為存儲區(qū)，R1為低地址C51編程基礎(chǔ)4.9.2

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四、匯編語言文件及函數(shù)編寫方法

匯編語言文件的構(gòu)成主要有：定義模塊名、函數(shù)聲明、公共函數(shù)聲明、引用函數(shù)聲明、引用變量聲明、函數(shù)定義等部分。

1、定義模塊 對匯編語言文件定義模塊名，一般一個文件為一個模塊，也可以多個文件為同一個模塊名。模塊定義格式如下：

NAME模塊名 定義模塊要放在文件的開始。 例如： NAMEEXAMP

C51編程基礎(chǔ)4.9.2

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2、函數(shù)聲明 即對本模塊定義的函數(shù)作聲明，其格式為：

?PR?函數(shù)名?模塊名SEGMENTCODE

格式中的函數(shù)名規(guī)則如上面一所述。例如：

?PR?DISPLAY?EXAMPSEGMENTCODE ?PR?_RIGHT?EXAMP SEGMENTCODE ?PR?_?MUSIC?EXAMPSEGMENTCODE

說明：函數(shù)的聲明放在文件的前面，一般在模塊定義之后，并且緊接著模塊定義。

C51編程基礎(chǔ)4.