認識C語言
1 簡單的C程序介紹
例1-1: 讓接在P1.0引腳上的LED發光。
#include “reg51.h”
sbit P1_0=P1^0;
void main()
{ P1_1=0;
}
這個(ge) 程序的作用是讓接在P1.0引腳上的LED點亮。下麵來分析一下這個(ge) C語言程序包含了哪些信息。
1)“文件包含”處理。
程序的第一行是一個(ge) “文件包含”處理。
所謂“文件包含”是指一個(ge) 文件將另外一個(ge) 文件的內(nei) 容全部包含進來,所以這裏的程序雖然隻有4行,但C編譯器在處理的時候卻要處理幾十或幾百行。這裏程序中包含REG51.h文件的目的是為(wei) 了要使用P1這個(ge) 符號,即通知C編譯器,程序中所寫(xie) 的P1是指80C51單片機的P1端口而不是其它變量。這是如何做到的呢?
打開reg51.h可以看到這樣的一些內(nei) 容:
/*--------------------------------------------------------------------REG51.H
Header file for generic 80C51 and 80C31 microcontroller.
Copyright (c) 1988-2001 Keil Elektronik GmbH and Keil
Software, Inc.
All rights reserved.
--------------------------------------------------------------------------*/
/* BYTE Register */
sfr P0 = 0x80;
sfr P1 = 0x90;
sfr P2 = 0xA0;
sfr P3 = 0xB0;
sfr PSW = 0xD0;
sfr ACC = 0xE0;
sfr B = 0xF0;
sfr SP = 0x81;
sfr DPL = 0x82;
sfr DPH = 0x83;
sfr PCON = 0x87;
sfr TCON = 0x88;
sfr TMOD = 0x89;
sfr TL0 = 0x8A;
sfr TL1 = 0x8B;
sfr TH0 = 0x8C;
sfr TH1 = 0x8D;
sfr IE = 0xA8;
sfr IP = 0xB8;
sfr SCON = 0x98;
sfr SBUF = 0x99;
/* BIT Register */
/* PSW */
sbit CY = 0xD7;
sbit AC = 0xD6;
sbit F0 = 0xD5;
sbit RS1 = 0xD4;
sbit RS0 = 0xD3;
sbit OV = 0xD2;
sbit P = 0xD0;
/* TCON */
sbit TF1 = 0x8F;
sbit TR1 = 0x8E;
sbit TF0 = 0x8D;
sbit TR0 = 0x8C;
sbit IE1 = 0x8B;
sbit IT1 = 0x8A;
sbit IE0 = 0x89;
sbit IT0 = 0x88;
/* IE */
sbit EA = 0xAF;
sbit ES = 0xAC;
sbit ET1 = 0xAB;
sbit EX1 = 0xAA;
sbit ET0 = 0xA9;
sbit EX0 = 0xA8;
/* IP */
sbit PS = 0xBC;
sbit PT1 = 0xBB;
sbit PX1 = 0xBA;
sbit PT0 = 0xB9;
sbit PX0 = 0xB8;
/* P3 */
sbit RD = 0xB7;
sbit WR = 0xB6;
sbit T1 = 0xB5;
sbit T0 = 0xB4;
sbit INT1 = 0xB3;
sbit INT0 = 0xB2;
sbit TXD = 0xB1;
sbit RXD = 0xB0;
/* SCON */
sbit SM0 = 0x9F;
sbit SM1 = 0x9E;
sbit SM2 = 0x9D;
sbit REN = 0x9C;
sbit TB8 = 0x9B;
sbit RB8 = 0x9A;
sbit TI = 0x99;
sbit RI = 0x98;
熟悉80C51內(nei) 部結構的讀者不難看出,這裏都是一些符號的定義(yi) ,即規定符號名與(yu) 地址的對應關(guan) 係。注意其中有
sfr P1 = 0x90;
這樣的一行(上文中用黑體(ti) 表示),即定義(yi) P1與(yu) 地址0x90對應,P1口的地址就是0x90(0x90是C語言中十六進製數的寫(xie) 法,相當於(yu) 匯編語言中寫(xie) 90H)。
從(cong) 這裏還可以看到一個(ge) 頻繁出現的詞:sfr
sfr並標準C語言的關(guan) 鍵字,而是Keil為(wei) 能直接訪問80C51中的SFR而提供了一個(ge) 新的關(guan) 鍵詞,其用法是:
sfrt 變量名=地址值。
2)符號P1_0來表示P1.0引腳。
在C語言裏,如果直接寫(xie) P1.0,C編譯器並不能識別,而且P1.0也不是一個(ge) 合法的C語言變量名,所以得給它另起一個(ge) 名字,這裏起的名為(wei) P1_0,可是P1_0是不是就是P1.0呢?你這麽(me) 認為(wei) ,C編譯器可不這麽(me) 認為(wei) ,所以必須給它們(men) 建立聯係,這裏使用了Keil
C的關(guan) 鍵字sbit來定義(yi) ,sbit的用法有三種:
第一種方法:sbit 位變量名=地址值
第二種方法:sbit 位變量名=SFR名稱^變量位地址值
第三種方法:sbit 位變量名=SFR地址值^變量位地址值
如定義(yi) PSW中的OV可以用以下三種方法:
sbit OV=0xd2 (1)說明:0xd2是OV的位地址值
sbit OV=PSW^2 (2)說明:其中PSW必須先用sfr定義(yi) 好
sbit OV=0xD0^2 (3)說明:0xD0就是PSW的地址值
因此這裏用sfr
P1_0=P1^0;就是定義(yi) 用符號P1_0來表示P1.0引腳,如果你願意也可以起P10一類的名字,隻要下麵程序中也隨之更改就行了。
3)main稱為(wei) “主函數”。
每一個(ge) C語言程序有且隻有一個(ge) 主函數,函數後麵一定有一對大括號“{}”,在大括號裏麵書(shu) 寫(xie) 其它程序。
從(cong) 上麵的分析我們(men) 了解了部分C語言的特性,下麵再看一個(ge) 稍複雜一點的例子。
例1-2 讓接在P1.0引腳上的LED閃爍發光
/*************************************************
單燈閃爍程序
*************************************************/
#include "reg51.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit P10=P1^0;
/*延時程序
由Delay參數確定延遲時間
*/
void mDelay(unsigned int Delay)
{ unsigned int i;
for(;Delay>0;Delay--)
{ for(i=0;i<124;i++)
{;}
}
}
void main()
{ for(;;)
{ P10=!P10; //取反P1.0引腳
mDelay(1000);
}
}
程序分析:主程序main中的第一行暫且不看,第二行是“P1_0=!P1_0;”,在P1_0前有一個(ge) 符號“!”,符號“!”是C語言的一個(ge) 運算符,就像數學中的“+”、“-”一樣,是一種運算任號,意義(yi) 是“取反”,即將該符號後麵的那個(ge) 變量的值取反。
注意:取反運算隻是對變量的值而言的,並不會(hui) 自動改變變量本身。可以認為(wei) C編譯器在處理“!P1_0”時,將P1_0的值給了一個(ge) 臨(lin) 時變量,然後對這個(ge) 臨(lin) 時變量取反,而不是直接對P1_0取反,因此取反完畢後還要使用賦值符號(“=”)將取反後的值再賦給P1_0,這樣,如果原來P1.0是低電平(LED亮),那麽(me) 取反後,P1.0就是高電平(LED滅),反之,如果P1.0是高電平,取反後,P1.0就是低電平,這條指令被反複地執行,接在P1.0上燈就會(hui) 不斷“亮”、“滅”。
該條指令會(hui) 被反複執行的關(guan) 鍵就在於(yu) main中的第一行程序:for(;;),這裏不對此作詳細的介紹,讀者暫時隻要知道,這行程序連同其後的一對大括號“{}”構成了一個(ge) 無限循環語句,該大括號內(nei) 的語句會(hui) 被反複執行。
第三行程序是:“mDelay(1000);”,這行程序的用途是延時1s時間,由於(yu) 單片機執行指令的速度很快,如果不進行延時,燈亮之後馬上就滅,滅了之後馬上就亮,速度太快,人眼根本無法分辨。
這裏mDelay(1000)並不是由Keil
C提供的庫函數,即你不能在任何情況下寫(xie) 這樣一行程序以實現延時。如果在編寫(xie) 其它程序時寫(xie) 上這麽(me) 一行,會(hui) 發現編譯通不過。那麽(me) 這裏為(wei) 什麽(me) 又是正確的呢?注意觀察,可以發現這個(ge) 程序中有void
mDelay(…)這樣一行,可見,mDelay這個(ge) 詞是我們(men) 自己起的名字,並且為(wei) 此編寫(xie) 了一些程序行,如果你的程序中沒有這麽(me) 一段程序行,那就不能使用mDelay(1000)了。有人腦子快,可能馬上想到,我可不可以把這段程序也複製到我其它程序中,然後就可以用mDelay(1000)了呢?回答是,那當然就可以了。還有一點需要說明,mDelay這個(ge) 名稱是由編程者自己命名的,可自行更改,但一旦更改了名稱,main()函數中的名字也要作相應的更改。
mDelay後麵有一個(ge) 小括號,小括號裏有數據(1000),這個(ge) 1000被稱之“參數”,用它可以在一定範圍內(nei) 調整延時時間的長短,這裏用1000來要求延時時間為(wei) 1000毫秒,要做到這一點,必須由我們(men) 自己編寫(xie) 的mDelay那段程序決(jue) 定的,詳細情況在後麵循環程序中再作分析,這裏就不介紹了。