第五章 C51程序设计

1、.,第五章 C51程序设计,单片机的C语言应用程序设计 张正华,.,第一部分 C51基础,.,概述,汇编语言： 、直接操纵系统的硬件资源 、编写比较复杂的数值计算程序就非常困难 、可读性不强，修改困难，效率不高 C51： 、易于开发复杂的单片机程序 、易于移植,.,一、语言与MCS-51,数据类型与变量定义，必须要与单片机存储器结构关联。否则编译器不能正确地映射定位。 C51编写单片机应用程序，要根据单片机存储结构及内部资源定义相应的C语言中的数据类型和变量。,.,二、C51数据类型及存储方式,bit，位寻址区 unsigned char,unsigned int,unsigned long

2、singed char,singed int,singed long float,double 一般指针,.,三、C51数据的存储类型与MCS-51存储结构,data：内部存储器RAM bdata：内部存储器RAM，可位寻址 idata：内部存储器RAM，可间接寻址 pdata：外部RAM可分页 xdata：外部RAM16位 code：ROM16位,.,带存储类型的变量的定义的一般格式,char data var1; bit bdata flags; float idata X,Y,Z; unsinged int pdata var2; unsigned char vector 34;,.,四

3、、SFR,格式：sfr sfr-name=int constant; sfr SCON=0 x98; sfr TMOD=0 x89; sfr16 T2=0 xcc; *所有的sfr定义放入一个头文件reg51.h,.,定义语句的一般格式有三种形式,1 sbit bit-name=sfr-nameint constant; sfr PSW=0 xD0; sbit OV=PSW2; sbit CY=PSW7; 2 sbit bit-name=int constantint constant; sbit OV=0 xD02; sbit CY=0 xD07; 3 sbit bit-name=int c

4、onstant; sbit OV=0 xD2; sbit CY=0 xD7;,.,五、MCS-51并行接口的C51定义,sfr P0=0 x80; sfr P1=0 x90; #include #define PORTA XBYTE0 xFFC0 absacc.h是C51中绝对地址访问函数的头文件。,.,六、位变量的C51定义,除了C的数据类型外，C51编译器支持“bit”数据类型 1、位变量C51定义 位类型标识符 位变量名 bit direction_bit; bit look_point; 2、函数可包含类型为“bit”的参数、也可将其作为返回值 bit func(bit b0,bit

5、b1) return(b1); ,.,六、位变量的C51定义,3、对位变量定义的限制 位变量不能定义成一个指针 如不能定义：bit *bit_pointer 不存在位数组，如不能定义：bit b_array 在位定义中，允许定义存储类型，位变量都被放入一个位段。,.,六、位变量的C51定义,例1 先定义变量的数据类型和存储类型： bdata int ibase; /*定义ibase为bdata整型变量*/ bdata char bary4;/*bary4定义为bdata字符型数组*/ 然后可使用“sbit”定义可独立寻址访问的对象位： sbit mybit0=ibase0; sbit mybi

6、t15=ibase15; sbit Ary07=bary07; sbit Ary37=bary37; 对象ibase和bary也可以字节寻址： Ary37=0; bary3=a,.,七、C51构造数据类型,前面讲的字符型（char）、整型（int）、浮点型（float）、位型（bit）等数据类型，都属于C51的基本数据类型。C语言还提供了一些扩展数据类型，它们是由基本数据类型按一定的规则组合成的数据类型，称之为构造数据类型。 以指针类型说明,.,1、基于存储器的指针,基于存储器的指针以存储器类型为参量，它在编译时才被确定。因此，为指针选择存储器的方法可以省掉，以便这些指针的长度为一个字节（id

7、ata*，data*，pdata*）或2个字节（code*，xdata*）。 （1）char xdata *px; 在xdata存储器中定义一个指向字符型（char）的指针变量px。指针自身在默认存储区，长度为2个字节（值为00 xFFFF）。,.,1、基于存储器的指针,（2）char xdata *data pdx; 除了明确定义指针位于内部存储区data外，其它与以上相同。 （3）data char xdata *pdx; 与上例完全相同,.,1、基于存储器的指针,（4）struct time char hour; char min; char sec; struct time xdata

8、 *pxtime; 在结构中struct time中，除了其它结构成员外，还包含有一个具有和struct time相同的指针pxtime，time位于外部数据存储器（xdata），指针pxtime具有两个字节长度。,.,1、基于存储器的指针,（5）struct time idata *ptime; 这个声明定义了一个位于默认存储器中的指针，它指向结构time，time位于idata存储器中，结构成员可以通过间接访问。ptime为一个字节长度。 （6）ptime-pxtime-hour=12; 使用上面的关于struct time和struct idata *ptime的定义，指针“pxtime

9、”被从结构中间接调用，它指向位于xdata存储器中time结构。结构成员hour被赋值为12。,.,2、一般指针,一般指针包括3个字节：1个字节存储类型和2个字节偏移地址,.,2、一般指针,其中，第一字节代表了指针的存储类型，存储器类型编码如下：,.,2、一般指针,以xdata类型的0 x1234地址为指针表示如下,.,2、一般指针,当用常数作为指针时，必须注意正确定义存储类型和偏移量。 如将常数0 x41写入地址0 x8000的外部数据存储器。 #define XBYTE(char *)0 x20000L) XBYTE0 x8000=0 x41; 其中，XBYTE被定义为（char *）0

10、x20000L，0 x20000L为一般指针，其存储类型为2，偏移量为0000H，这样XBYTE成为xdata零地址的指针。而XBYTE8000则是外部数据存储器的0 x8000绝对地址。,.,第二部分 C51程序,.,任务一 点亮彩灯,/*驱动LED每秒闪烁一次*/ #include”reg51.h” #define uchar unsigned char sbit light=P20; void delay05s(void)/延时0.5S unsigned char i,j,k; for(i=5;i0;i-) for(j=200;j0;j-) for(k=250;k0;k-) ; ,voi

11、d main(void)/主函数 while(1) light=0; delay05s(); light=1; delay05s(); ,.,任务一 点亮彩灯,/*依次点亮发光二极管的程序*/ #include”reg51.h” #define uchar unsigned char void delay05s(void)/延时0.5S unsigned char i,j,k; for(i=5;i0;i-) for(j=200;j0;j-) for(k=250;k0;k-) ; ,void main(void) uchar i,j; while(1) j=0 x01; for(i=0;i8;i

12、+) P2=j; delay05s(); j=j1; ,.,任务一 点亮彩灯,/*任意变化的彩灯控制程序*/ #include”reg51.h” #define uchar unsigned char uchar dispcode8=0 x7e,0 xbd,0 xdb,0 xe7, 0 xdb,0 xbd,0 x7e,0 xff; void delay05s(void)/延时0.5S unsigned char i,j,k; for(i=5;i0;i-) for(j=200;j0;j-) for(k=250;k0;k-) ; ,void main(void) uchar i; while(1)

13、 for(i=0;i8;i+) P2=dispcodei; delay05s(); ,.,任务二、简易数字钟,/*数码管静态显示09的演示程序，P2口作为段码驱动*/ #include #define uchar unsigned char uchar dispcode10=0 x3f, 0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d, 0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f; void delay05s(void) unsigned char i,j,k; for(i=5;i0;i-) for(j=200;j0;j-) for(k=250;k0;k-) ; ,void m

14、ain(void) uhar i; while(1) for(i=0;i10;i+) P2=dispcodei; delay05s(); ,.,任务二、简易数字钟,/*动态显示8位数码管，P0口接数码管的段码另接上拉电阻，P2接数码管的位码*/ #include #define uchar unsigned char uchar display_code=0 x3f, 0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d, 0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f,0 x77,0 x7c,0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71; uchar display_data8=1,

15、2,3,4, 5,6,7,8; uchar delay(void) uchar i; for(i=250;i0;i-); void display() uchar i; uchar k; k=0 x80;,for(i=0;i1; delay(); P2=0; void main(void) while(1) display(); ,.,任务二、简易数字钟,/*实现24进制的程序设计*/ #include #define uchar unsigned char uchar display_code=0 x3f, 0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d, 0 x7d,0 x07

16、,0 x7f,0 x6f,0 x77,0 x7c,0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71; uchar display_data8=0,0, 0,0,0,0,0,0; uchar time=0,0,0; void delay(void) uchar i; for(i=250;i0;i-); ,void display() uchar i,k; k=0 x80; for(i=0;i1; delay(); P2=0; ,.,任务二、简易数字钟,/*实现24进制的程序设计*/ void calc() time0+; if(time023) time0=0; void convert() di

17、sp_data0=time0/10; disp_data1=time0%10; ,void main(void) uchar i; while(1) for(i=0;i250;i+) display(); calc(); convert(); ,.,任务三、软件编程,存储器块清零 xdata unsigned char Buffer256 _at_ 0 x4000; void main() unsigned int index; unsigned char xdata * ptr; ptr = / 清0, 地址加一 ,.,任务三、软件编程,/ 将 Number 拆为三个 BCD 码, 并存入

18、Result 数组 void main() unsigned char Result3; unsigned char Number; Number = 123; Result0 = Number / 100; / 除以 100, 得百位数 Result1 = (Number % 100) / 10; / 余数除以 10, 得十位数 Result2 = Number % 10; / 余数为个位数 ,.,任务三、软件编程,/ 将 A 拆为二个 ASCII 码, 并存入 Result 数组 code unsigned char ASCIITable16 = 0123456789ABCDEF; / 定

19、义数字对应的ASCII表 void main() unsigned char Result2; unsigned char Number; Number = 0 x1a; Result0 = ASCIITableNumber / 16; / 高四位 Result1 = ASCIITableNumber / 低四位 ,.,任务三、软件编程,/数据块的移动 xdata unsigned char Buffer1256 _at_ 0 x3000; xdata unsigned char Buffer2256 _at_ 0 x4000; void main() unsigned int index; unsigned char xdata * ptr1; unsigned