手把手教你学单片机的C语言程序设计（七）——运算符与表达式.pdf

学习单 片机 c 语言对数据有很强的表达能力， 具有十分丰富的运算符， 利用这些运算符可以组成各种表达式及语句。运算符就 是完成某种特定运算的符号 表达式则是由运算符及运算对象所组成的具有特定含义的一个式子。由运算符或表达式 可以组成 c 语言程序的各种语句 c 语言是一种表达式语言， 在任意一个表达式的后面加一个分号“ ； ” 就构成了一个表 达 式语 句。 按照运算符在表达式中所起 的作用， 可分为算术运算符 、 关系运算符、 逻辑运算符、 赋值运算符 、 增量与减量运算 符、 逗号运算符、 条件运算符、 位运算符、 指针和地址运算符、 强制类型转换运算符和 s i z e o f 运算符等 运算符按其在表 达式中与运算对象的关系， 又可分为单 目 运算符、 双 目 运算符和三 日 运算符等。单 目 运算符只需要有一个运算对象， 双 目 运算符要求有两个运算对象， 三 目 运算符要求有三个运算对象 c 语言提供的算术运算符有： 十 加或取正值运算符。如： 1 十 2的结 果 为 3 。 一 减或取负值运算符。 如： 4 3的结果 为 1 。 乘运算符。如： 2 3的结果为6 。 除运算符。如： 6 3的结果为 2 。 模运算符。 或称取余运算符。如： 7 3的结果为 1 。 上面这些运算符中加、 减、 乘、 除为 双目运算符 。它们要求有两个运算对 象。取余运算要求两个运算对象均为 整型数据。 如果不是整型数据可以采用 强制类型转换。 例如8 3的结果为 2 。 取正值和取负值为单 目 运算符 。 它们的 运算对象只有一个。 分别是取运算对象 的正值和负值。 进 行 数 学 运 算 并 将 结 果 在 L E D 1 6 * 2 字符液晶试验板上输出显示。 在我的文档 中建立一个文件 目录 ( c s l 3) ， 然后建立 C S 1 3 u v 2的工程项 目， 最后建立源程序文件( c s l 3 c o 输入下面的程序： # in c l u d e 序号( 以下同) ： 1 # d e f i n e u c h a r u n s i g n e d c h a r 2 u c h a r c o d e S E G 7 【 1 O 】 = f 0 x c 0 。 0 x f 9 ， 0 x a 4 ， 0 x b 0 0 x 9 9 0 x 9 2 0 x 8 2 ， 0 x f 8 ， 0 x S 0 0 x 9 0 ； 3 ， ， = = 一= 4= v o id m a in ( v o i d ) 1 1 5 f 6 u c h a r a b C o u t ； 7 a = l 0 0 ； 8 b = 6 0 ； 9 c = 9 ： 1 0 o u t = a + 3 ( b c ) 2 ； 1 1 P 2 =S E G7 o u t 1 0 0 ； I 2 P 1 =S E G 7 ( o u t 1 0 0 ) 1 0 ； 1 3 P 0 =S E G 7 【 o u t 1 0 ； 1 1 1 4 wh il e ( 1 ) ： 1 5 1 1 1 6 编译通过后 ，将生成的 c s 1 3 h e x 文件烧录到 8 9 S 5 1芯片中，将芯片插 入到 L E D 1 6 2 字符液晶试验板上 。 试 验板上接通 9 V电源。 右边 3个 L E D数 码 管显示“ 1 7 6 ” 。 这个结果正确D -5 7我们验证一下： 由于 b - c加了括号 ， 因此优先级最高， 其差值为 5 1 。接下来乘法的优先级要 高于其它运算符因此 5 1 乘 3等于 1 5 3 。再下来 1 5 3除 2得 7 6 5 。 舍去小 数部分， 得 7 6 。 7 6加 1 0 0， 结果为 1 7 6 。 完全正确。 分析程序。 序号 1( 程序解释以下同 ) ：包含头文件 RE G51 H 序号 2 ： 数据类型的宏定义。 序号3 ： 数码管 0 - 9 的宇形码。 序号 4 ： 程序分隔。 序号 5 ： 定义函数名为ma i n的主函数。 序号 6 ： ma i n的主函数开始。 序号 7 ： 定义无符号宇符型变量 a 、 b 、 c 、 o u t 。 序号 8 ： a 赋值 1 O O 。 序号 9 ： b赋值 6 O 。 序号 1 0 ： C 赋值 9 。 序号 1 1 ： 数学运算， 其结粜放 o u t 。 序号 1 2 ：取出 o u t 的百位数送 P 2 13显示。 说明： o u t 除 1 O O ， 得 o u t 的百位数( 其十、 个 位均成为小数而舍去 ) 。 序号 1 3 ：取出 o u t 的十位数送 P 1 13 显示。 说明： o u t 余 1 0 0 ， 得 o u t 的十、 个位数， 然后 再除 1 O ， 取得o u t 的十位数。 序号 1 4 ：取出o u t 的个位数送 P o口显示。 说明： o u t 余 1 O 。 得 o u t 的个位数。 序号 1 5 ： 动态停机。 序号 1 6 ： ma in的主函数结束。 C语言中有以下的关系运算符： 大于。如： x y 。 = 大于等于。如： = 2 。 ： ， b， 则数码管千位一 I- 显示“ H” ； 若 a = b 。 则 数码管千位上显示“ = ” ； 若 a 序号( 以下同) ： 1 # d e f i n e u c h a r u n s ig n e d c h a r 2 # d e f i n e u in t u n s ig n e d i n t 3 u c h a r c o d e S E G 7 【 1 0 】 = 0 x 3 f ， 0 x 0 6 。 0 x 5 b。 0 x 4 f 0 x 6 6 。0 x 6 d ， 0 x 7 d 。 0 x 0 7 。0 x 7 f 。 0 x 6 f ； 4 = = = = = ； = = = = = = = = = 5 = = = = = u c h a r a = O b = O ， c ： 6 一 一 一 一一 一 一 7 u c h a r k e y s l ( v o id ) ； 8 u c h a r k e y s 2 ( v o id ) ； 9 v o id d e la y ( u i n t k ) ： 1 0 ， 一 一 一 一 一 1 1 v o id ma i n ( v o id ) 1 2 f u c h a r i ： 1 3 w h i le ( 1 ) 1 4 1 5 b =k e y s 1 ( ) ： 1 6 a = k ey _s 2 0 ； 1 7 if ( a b ) c = O x 7 6 ； 1 8 if ( a 9 ) x = O ； 5 4 r e t u r n x ： 5 5 5 6 - - - - - - 5 7 u ch a r k e y _s 2 ( v o id ) 5 8 s t a t i c u c h a r y ： 5 9 P 2 = 0 x f f ； 6 0 if ( P 2 1 = O x ff ) 6 1 d e la y ( 1 0 ) ； 6 2 if ( P 2 = = 0 x f d ) 6 3 I “ 融 y = y +1 6 5 l 6 6 l 6 7 if ( y 9 ) y = O ； 6 8 r e t u r n y ： 6 9 7 0 编译通过后，将生成的 c s 1 4 h e x 文件烧录到 8 9 S 5 1 芯片中，将芯片插 入到 L E D 1 2 8 6 4图形液晶试验板上， 试验板上接通 5 V电源， 右边 2个数码 管显示“ 0 0 ”， 左边的千位数码管显示 “ = ” 。按下 S 2 键， 十位数码管上的数字 开始递增， 当十位数码管的数字大于个 位数码管时， 千位数码管显示“ H” ； 按 下 S 1 键 。 个位数码管上的数字开始递 增， 当个位数码管的数字大于十位数码 管时， 千位数码管显示“ L ” ； ， 当个位数 码管的数字等于十位数码管时。 千位数 码管显示“ = ” 。程序自己判别出了两个 数值的大小 ， 并将结果显示出来。 下面分析程序。 序号 1( 程序解释，以下同) ：包含头文件 R E G5 1 H。 序号 2 - 3 ： 数据类型的宏定义。 序号 4 ： 数码管 0 9的字形码。 序号5 ： 程序分隔。 序号 6 ： 定义无符号字符型全局 变量 a 、 b、 c。 序号 7 ： 程序分隔。 序号8 1 0 ： 函数声明。 序号 1 1 ： 程序分隔。 序号 1 2 ： 定义函数名为 m a i n 的主函数。 序号 1 3 ： m a i n的主函数开始。定义无符号 字符型局部变量 l 。 序号 1 4 ： w h il e 循环语句进行无限循环。 序号 1 5 ： w h il e 循环语句开始。 序号 1 6 ： 调用 S 1 键判断子函数 ， 其键值返 回至变量 b中。 序号 1 7 ： 调用 S 2 键判断子函数， 其键值返 回至变量 a中。 序号 1 8 ： 若 a b 。 c 赋值 0 x 7 6 。 序号 1 9 ： 若 a = 右移位赋值运算符 序号( 以下同) ： 1 # d e f i n e u c h a r u n s i g n e d c h a r 2 # d e f i n e u in t u n s i g n e d in t 3 s bit P2 _0 =P 2 O ： 4 s bit P 2_1 zP 1 ： 5 u c h a r c o d e S E G7 1 O 】 = 0 x 3 f ，O x 0 6 0 x 5 b ， O x 4 f 。0 x 6 6 0 x 6 d ， 0 x 7 d ， O x O 7 0 x T f O x 6 f ； 6 = =； = = ； = = = = =一= ： = 7 = - - - u c h a r d a t a a = 0 b = 0 O u t ； 1 1 8 - - - - - - - - 9 u c h a r k e y _ s l ( v o i d ) ； 1 0 u c ha r k e y s 2 ( v o i d ) ； 1 1 v o id d e la y ( u i n t k ) ： 1 2 _ 一一- 一 一 一一 1 3 v o id m a in ( v o i d ) 1 4 1 5 w h i l e ( 1 ) 1 6 f 1 7 b =k e y s 1 ( ) ： 1 8 a- -k e y _s 2 0 ； 1 9 if ( ( a = = 8 ) ( b = = 5 ) ) o u t = 1 ： 2 0 e l s e o u t = 0 ； 2 1 P 0 =S E G 7 a ； 2 2 P 2 = 0 x d f ； ff 2 3 d e la y ( 2 ) ； 2 4 P O =S E G7 b ； 2 5 P 2 = 0 x e f ； 2 6 d e la y ( 2 ) ； # 2 7 i f ( o u t = =1 ) P 0 =0 x 7 3 ； 2 8 e ls e P 0 = 0 x 0 0 ； 2 9 P 2 = 0 x 7 f ； 3 0 d e la y ( 2 ) ； 3 1 3 2 | | 3 3 - - - - - - - - - - 3 4 v o id d e la y ( u i n t k ) 3 5 3 6 u i n t i j ： 3 7 f o r ( _= 0 ： i k = i + + ) 3 8 f o r ( j = 0 ；j 1 2 1 ； j + + ) 3 9 4 0 4 1 - - - - 一 - - 4 2 u c ha r k e y _s 1 ( v o i d ) 4 3 u c h a r d a t a ： 4 4 P 2 = 0 x f f ； 4 5 if ( ! P 2 _ 0 ) x = 5 ； 4 6 e l s e x - 0 ； 4 7 r e t u r n x ： 4 8 1 4 9 - - 一一一 - 一 一5 o u cha r k e y _s 2 ( v o id ) 5 1 u c h a r d a t a y ： 5 2 P 2 = 0 x ff ； 5 3 if ( ! P 2 _ 1 ) y - 8 ； 5 4 e l s e y = 0 ： 5 5 r e t u r n y ： 5 6 1 5 7 编译通过后 ，将生成的 c s 1 5 h e x 文件烧录到 8 9 S 5 1芯片中，将芯片插 入到L E D 1 2 8 6 4图形液晶试验板上， 试验板上接通 5 V电源。 右边 2 个数码 管显示“ O 0 ” 。按下 S 1键 ， 个位数码管 上显示“ 5 ” ； 按下 S 2键， 十位数码管上 显示“ 8 ” ： 同时按下 S1 、 S 2键 后， 观察 到千位数码管显示“ P ” 。 对程序进行分析。 序号 1( 程序解释以下同 ) ：包含头文件 R E G5 1 H。 序号2 3 ： 数据类型的宏定义。 序号4 ： 定义 P 2 0的符号名为 P 2 D 。 序号 5 ： 定义 P 2 1 的符号名为P 2 1 。 维普资讯 学习单 片机 荤片机系统 l 镕 8 可靠性的简单方法 耿 英 杰 单片机系统可以分为软件和硬件 两个方面， 要保证单片机系统可靠性就 必须从这两方面入手。 首先在设计单片机系统时。就应该 充分考虑到外部的各种各样的可能干 扰， 尽量利用单片机提供的一切手段去 割断或者解决不 良外部干扰造成的影 响。这里以 H OL T E K最基本 的 I O单 片机 H T 4 8 R O 5 A一 1为例 ，它内部提供 了看门狗定时器 WD T防止单片机内 部程序乱跑出错； 提供了低电压复位系 统 L V R。 当电压低于某个允许值时， 单 片机会自动 R E S E T防止芯片被锁死： H OL T E K也提供 了最佳的外围电路连 序号6 ： 数码管0 9的宇形码。 序号 7 ： 程序分隔。 序号 8 ：在 d a t a区定义无符号字符型全局 变量 a 、 b 、 o u t 。 序号9 ： 程序分隔。 序号 1 O 一 1 2 ： 函数声明。 序号 1 3 ： 程序分隔。 序号 1 4 ： 定义函数名为m a i n 的主函数。 序号 1 5 ： ma i n 的主函数开始。 序号 1 6 ： w h i le循环语句进行无限循环。 序号 1 7 ： w h i le循环语句开始。 序号 1 8 ： 调用 S 1 键判断子函数 。 其键值返 回至变量 b中。 序号 1 9 ： 调用 S 2键判断子函数 其键值返 回至变量a中。 序号2 O ： 如果 a为8且 b为5同时成立( 逻 辑与) 则o u t 赋值 1 。 序号 2 1 ： 否则 o u t 赋值 0 。 序号2 2 ： 变量 a 送 P O口。 序号 2 3 ： 点亮数码管十位。 序号 2 4 1 延时2 m s 。 序号 2 5 ： 变量 b送 P O 12 1 。 序号 2 6 ： 点亮数码管个位。 序号 2 7 ： 延时2 m s 。 接方案， 最大可能地避免外部干扰对芯 片的影响。 当一个单片机系统设计完成 ， 对于不同的单 片机 系统产 品会有不 同的测试项 目和方法 。但 是有一些 是必须测试的 ：测试单 片机软件功 能的完善性 ，这是 针对所 有单片机 系统功能的测试 。测试软 件是否写 的正确完整。 上电掉 电测试 ， 在使用 中用户必然会遇 到上电和掉 电的情 况 。 可 以进行多次开 关电源 。 测试单 片机系统的可靠性。 老化测试 。 测试 长时间工作情况下 。单 片机 系统的 可靠性。 必要 的话可 以放置在高温 ， 序号 2 8 ： 如果o u t 为 1 ， 则 P O 12 1 赋值 0 x 7 3 。 序号 2 9 ： 否则 P O 12 1 赋值 O x O 0 。 序号 3 O ： 点亮数码管千位。 序号 3 1 ： 延时 2 ms 。 序号 3 2 ： w h il e 循环语句结束。 序号 3 3 ： m a in主函数结束。 序号 3 4 ： 程序分隔。 序号 3 5 4 1 ： 延时子函数。 序号 4 2 ： 程序分隔。 序号 4 3 ：定义函数名为 k e y _ s 1 的 S 1 键判 断子函数。 序号 4 4： k e y _ s 1 子 函数开始。定义局部 变量 x 。 序号 4 5 ： P 2 12 1 置全 1 。 以便读取按键状态。 序号 4 6 ： 如果 P 2 0为低电平( S 1 键按下) ， x 赋值 5 。 序号 4 7 ： 否则 x 赋值 0 。 序号 4 8 ： 返回 x 值。 序号 4 9 ： k e y _ s 1 子函数结束。 序号 5 O ： 程序分隔。 序号 5 1 5 7 ：函数名为 k e y _ s 2的 S 2键判 断子函数。 具体可参考序号 4 3 - 一 4 9分析。 配 文 优 惠 邮 购 ： K e i l C 5 1 W i n d o w s集成开发环境 ( 已汉化光盘， 高压 以及 强 电磁 干 扰 的环 境 下 测 试。 E S D和 E F - r等测试 。 可 以使用 各种干扰模拟器 来测试单片机系统 的可靠性。例如使 用静 电模拟 器测 试单 片机 系统 的抗静 电 E S D能力 ； 使用突波杂讯模拟器进行 快速脉 冲 抗干扰 E F T测试等等 。 当然 如果没有此 类条件 ，可 以 模拟人 为使 用中。可能发 生的破坏 情况。例如用人体或者衣服织物故