C语言教学专业知识讲座市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、.8.9 邱公室：S303 C语言程序设计单片机第1页单片机基本功效单片机能直接做什么？C语言怎么实现？引脚功效1、最小化电路1电源电路：提供能量2晶振电路：推进 CPU工作3复位电路：规范CPU工作起点2、IO端口功效一、数据输入和输出功效1输入状态时电气标准：（1）输入端高阻（1-10M欧）（2）逻辑数据：3.5V-1; 0.4V-0（3）安全电压：5.5V2输出信号电气标准：（1）电平信号大小：1-3.55V （5V理想值）, 0-00.4V（0V理想值）。（2）电流输出能力：03mA(通常需要扩展才能驱动外设);单个引脚可到达20mA 2电流越大，则电平信号越

2、偏离理想值第2页怎样编程？什么是编程？ 人希望单片机实现某个功效，将功效分解成C语言能够直接执行任务单元，再按照一定次序组合，依次执行，（流程设计） 用C语言，在KEILC编写环境下，把为了实现该功效，而需要单片机逐一完成一个个任务单元讲述一遍，（编程） 然后KEIL C软件检验没有语法错误，翻译成机器语言，（编译） 按ROM存放范围，排版成规范格式，（链接） 烧录到ROM中，然后CPU逐一取出执行，实现人功效意图怎样才能编程？1知道单片机能直接干什么？基本功效2知道C语言能直接让单片机干什么，指令语句，语法3依据要实现总任务功效，任务分解，细化到详细指令，再按照一定次序和逻辑关系重新组合，形

3、成指令流程4用C语言描述指令流程。第3页端口IO功效以4个并行口为单位，直接输入或者输出0 x00-0 xFF数据单片机从P0.0P0.7读取数据，或者向外界输出信号，都是经过位于RAM编号为0 x80存放器进行，该编号（地址）不好记忆，所以取名P0，取名指令，由sfr来下达。sfr P0 = 0 x80;sfr P1 = 0 x90;sfr P2 = 0 xA0;sfr P3 = 0 xB0;定义了名字以后，P0若等于0 x37,表示引脚信号：P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 0 0 1 1 0 1 1 1P1-P3一样。 单片机中每个专用存放器

4、都有专门地址，为了便于记忆，都进行了命名，这个工作量挺大，C语言事先把这个工作已经做好了，存放在文件“reg51.h”中，我们能够直接引用，引用规则：#include reg51.h 这么一来，包含reg51.h文件中全部内容到本程序中，无须重新编写其中内容，而直接利用其中内容。降低工作量，方便。该文件普通不可缺乏。第4页宏定义假如P0口数据是来自AD转换数据，P1口是按键数据，那怎样愈加便于记忆端口详细功效？比如:你在等快递，这时快递员张三来了，他人告诉你”张三来了“，与“快递员来了”，更轻易让你了解？能够重新给P0口取个新名字：#define AD_data P0#define key_d

5、ata P1格式：#define new_name defined_nameC 语言在程序中，自动将new_name等效看成defined_name。这就是宏定义第5页并行口数据输入输出并行口输出并行口名=源数据；/;表示指令（语句）结束比如：P0=0 x5F;并行口输入并行口作为源数据时，并行口名只要出现一次，就读取一次当前端口数据比如：in_data=P0;第6页单独引脚IO对并行口某一个引脚单独IO，其余不变1依据引脚功效，给该引脚取个名字，2让单片机知道更名字对应使用是哪个引脚比如P1.0是按键up,P1.1是按键down，P2.1是ledsbit up_key=P10;sbit do

6、wn_key=P10;sbit led=P21;单独引脚输出：引脚名=源数据；/;表示指令（语句）结束比如：led=0; led=1;单独引脚输入单独引脚作为源数据时，该引脚名只要出现一次，就读取一次当前端口数据比如：if（up_key=0) led=0;第7页变量数据存放变量：完成某个任务过程中，需要暂时保留数据。存放在RAM中，新数据替换原来数据。RAM是连续一段存放单元，变量数据存放在哪里，需要跟单片机说清楚4个问题： 1，存放数据要几个字节？ 数据类型 unsigned char ; int long float 2，数据存放在那个RAM区域？ 默认片内RAM data(可省略0-7f

7、） 位寻址区 bdata ;片外RAM xdata 3，在区域中那个位置？ 地址编号不好记，给变量命名 变量名 4，初始值是多少？比如： int data in_data=0 x00;in_data=-;第8页指令1 赋值语句功效 ：类似于MOV格式： （接收数据）变量名 = 数据源；数据源：能够是一个常数，能够是别变量，能够是一个变量、数据组合而成一个算术或者逻辑运算表示式。使用条件：语句中全部包括变量和数据都必须是已经定义或者已知。比如： in_data=0 x12; 第9页3 、C程序基本结构1包含文件：头文件2宏定义,类型重定义3变量、常量初始化4主程序第10页3、C程序基本结构 /*

8、 程序功效、编写日期等概述FILE NAME: loopled_key.cCHIP TYPE: AT89C51TIME: -8*/#include reg51.h“#include “stdio.h”#include “math.h”/头文件调取，有些功效，在别任务中曾经用到，为了防止重复编写，把包含这些功效文件调取过来，/可供此次任务直接使用#define out_port P2 / 比如定义P2口输出控制信号 /比如定义P0口0和1脚采集按键状态 sbit key_state=P00/ 定义新类型typedef unsigned char u_8;typedef unsigned int

9、u16;#/为完成任务各个角色定义数据 u_8 loop_num=0;/定义循环次数：0-7float code PI=3.14;/常数 void delayms(uint);/ 定义输出彩灯效果数据常数 uchar led_out8 = 0 x01,0 x02,0 x04,0 x08,0 x10,0 x20,0 x40,0 x80;void main(void) /演出正式开始！ 第11页C语言运算符及表示式一、运算符及表示式1.C运算符介绍算术运算符：+ - * / % + -关系运算符： = !=逻辑运算符：！ & |位运算符 ： | &赋值运算符：= 及其扩展条件运算符：?:逗号运算符

10、：,指针运算符：* &求字节数 ：sizeof特殊运算符:（） . - 第12页 2.运算符分类单目运算符前缀单目运算符:-a,+a,-a后缀单目运算符:a+,a-双目运算符: + - * / %三目运算符号: ? :第13页 三、算术运算符1.基本算术运算符：+ - * / %(取模或取余) 说明： 1.两整数相除,结果为整数,舍去小数部分. 2. %要求两侧均为整型数据.例 -5/2.0 = 2*3 = 5/2= +5=-2.5625例 5%2 = -5%2 = 1%10 = 5%1 = 5.5%2 1 -110()第14页2.自增(+) 、自减(-)运算方法： (2)在混合运算中main

11、( ) int m=3,i，b; i=+m; b=m+; printf(“m=%d,i=%d”,m,i);前缀方式:在表示式计算前,先执行m=m+1,再使用m 代替+m计算表示式值.后缀方式:在表示式计算前,先使用m代替m+计算出 表示式值.再执行m=m+1.等价于m=m+1; i=m;运行结果:m=5,i=4,b=4三、算术运算符第15页 说明： (1)不能用于常量和表示式2.自增(+) 、自减(-)如 float f=6.5; f+; /* f=7.5 */如 5+ (a+b)+第16页3.算术表示式与数学中概念一致 说明： (1)表示式中不能使用 和 . (2)C语言没有乘方运算运算符.

12、 如 x3如 数学表示式:(b-c)+(a-d)24 x*x*xC表示式: (b-c)+(a-d)*2)* 4第17页C语言解读4.算术运算符优先级和结合性优先级 使用1,2,3,4.表示,数字越小,优先级越高,运 算时优先级高运算符先运算.结合性 左结合性:+ - * / % 右结合性:+ -+ - 2 高* / % 3+ - 4 低 第18页如 a+b/c先/后+先+后- a=b=44.算术运算符优先级和结合性表示式计算方法 先优先级,后结合性:优先级高运算符先运算, 当同一优先级运算符同时出现时,按它们结合 性确定运算次序. 先b=4 后a=ba*(b+c) 先+后*a-+i-i+等价于

13、a-(+i)等价于-(i+)a+b-c第19页例：输入一个球半径值，计算并输出球体积。（V=4/3r3 ) main( ) float r,v; printf(请输入球半径:); scanf(%f,&r); v=4.0/3*3.14*r*r*r; printf(球体积为:%fn,v);第20页四、关系运算符1.关系运算符(比较运算符)序号运算符优先级结合性16左结合性24=5=76!=2.运算规则:条件满足,则结果为真(1), 不然为假(0).例 2=3 值为 a(32)值为 532值为 5=4+1值为第21页五、逻辑运算符序号运算符优先级结合性1&11左结合性2|123!2右结合性1.逻辑运

14、算符 2.运算规则aba&ba|b!a00001010111001011110例 -5&2 值为 3&0 值为 3|0 值为 !8 值为 !8 值为 0|8&!5值为101010第22页 逻辑运算符、算术运算符和关系运算符之间优先级比较 运算符优先级！高低算术运算符关系运算符& |五、逻辑运算符第23页 想一想： 数学表示式3x10所对应C语言表示式应怎样表示？ 数学表示式:3x10 C表示式: 3x&xb)?a:c值为_.第25页赋值运算符类别运算符优先级结合性简单赋值运算符=14右结合性复合赋值运算符+=、-=、*=、/=、&=、|=、等第26页main( ) int a=3,b=-3,c

15、; c=a*2+b; a+=5; b*=c-1; printf(“%d,%d,%dn”,a,b,c);第27页九、数据之间混合运算.自动转换(隐式转换) 转换规则: (1)总则:不一样类型数据混合运算时,先转换成同一类型,然后进行运算. (2)转换按数据长度增加方向进行,以确保精度不降低. (3)全部浮点数都是以float型进行运算. (4)赋值运算左边量和右边量类型不一致时, 将右边量类型自动转换为左边量类型. 第28页 数据类型间转换doublefloatlongintchar,short低高运算对象类型不一样时由低向高转换.例 int i=2; float f=1.0; long d=4

16、0; char l=2;例 int i; i=4.5/2; 左边:int右边:doubledoubleint10 +a + i *f d / l第29页例 (double)(3/2) (double)3/22.强制类型转换(显式转换)普通形式：（数据类型名）(操作对象)例 float x; int i; char ch; ch=(char)(97); x=(float)3; i=(int)3.6; i=(int)(x+4.5); 第30页C程序解读第31页第32页C 程序解读uchar const led_out8 = 0 x01,0 x02,0 x04,0 x08,0 x10,0 x20,0

17、 x40,0 x80;本项目中，循环彩灯在特定循环次数时输出数据是个固定量，是个常量，所以，预先设定好，放在连续ROM中，取个名字：led_out,预置初值.常量定义常量：在完成任务过程中，需要一个或者多个固定数据。存放在ROM中，预留一块固定大小存放空间（依据数据大小范围），而且取个名字，便于查找，也能够预置数据常量定义结构：类型名 常量定义符合 变量名 =初值 ;类型名：依据数据大小范围，预留一块固定大小存放空间Char int long float 常量定义符合：const常量名：跟命名规则一样。初值一定要写第33页C 程序解读void main(void) /演出正式开始！out_po

18、rt=0 xff;/赋值语句，指令格式：接收数据变量= 给出数据（常量或者变量）;delayms(1000);/子程序调用格式：子程序名（运行子程序所需数据）;out_port=0;out_port=led_out0;If(key_state=0) 主程序是不可缺乏结构，程序功效执行从它开始第34页C 程序解读void delayms(uint);屡次使用任务模块，称为子程序，在正式使用之前，亮个相，在它以后程序都认识它，也就能够使用它了。结构： 返回结果数据类型 子程序名称 （运行子程序需要数据类型）；本例中，延时（范围在0-65535）个毫秒。delayms(1000); /延时1秒第35页3、C程序基本结构 一、运算符 1算术运算符+，-，*，/,%运算规则：1与代数运算规则相同，2括号优先，3结果自动类型转换成多字节例：char x=8, z; int y=120; z=(char) (x+y)/4;2逻辑运算符&，|，,运算规则：相同位数两个数据逐位进行。3移位运算符规则：左移 ，右移。移出丢失，空出补04关系运算符 , ,= ,!= ，&，|规则：关系正确，结果是 1 ；关系不对，结果是 0.第36页3、C程序基本结构二、表示式由变量，常数，括号，运算符组成