C语言程序设计及仿真调试.ppt

《C语言程序设计及仿真调试.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C语言程序设计及仿真调试.ppt（27页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用第第4 4章章 C C语言程序设计及仿真调试语言程序设计及仿真调试 4.1 C4.1 C语言程序设计基础语言程序设计基础（自行复习）（自行复习）4.2 Keil C4.2 Keil C 4.3 C4.3 C语言程序设计及调试实例语言程序设计及调试实例 2/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用【例例4-14-1】编程实现通过延时函数，由编程实现通过延时函数，由P1.0P1.0输出方波信号。输出方波信号。解：解：C C语言程序如下：语言程序如下：#include“reg51.h”#include“reg51.h”/8051/8051寄存器定义头文件寄

2、存器定义头文件 sbit P10=P10;sbit P10=P10;/定义定义P1.0P1.0引脚引脚 void delay(long cnt)void delay(long cnt)/延时函数延时函数 while(cnt0)cnt-;while(cnt0)cnt-;void main(void)void main(void)P10=1;P10=1;while(1)/while(1)/主程序循环主程序循环 delay(1000);delay(1000);P10=P10;P10=P10;由由P1.2口输出信号，如何修改程序？口输出信号，如何修改程序？3/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用【

3、例例4-2】单片机单片机P1口的口的P1.0和和P1.1各接一个开关各接一个开关K1、K2，P1.4、P1.5、P1.6和和P1.7各接一只发光二极管。有各接一只发光二极管。有K1和和K2的不同状态来确定哪个发光二极管被点亮。的不同状态来确定哪个发光二极管被点亮。K2K1亮的二极管00L101L210L311L44/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用#include“reg51.h”void main()char a；a=P1；a=a&0 x03；/屏蔽高6位if(a=0)P1=0 x83；else if(a=1)P1=0 x43；else if(a=2)P1=0 x23；else P1

4、=0 x13；5/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用 将例将例2用用while循环实现。循环实现。#include“reg51.h”void main()char a；while(1)a=P1；a=a&0 x03；/屏蔽高6位 switch(a)case0：P1=0 x83；break；case1：P1=0 x43；break；case2：P1=0 x23；break；case3：P1=0 x13；6/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用4.2 Keil C一、C51数据类型与运算 1.C51数据类型数据类型 bit 位变量位变量 bit位变量是可定义一个位标量，但不能定义位指针，位

5、变量是可定义一个位标量，但不能定义位指针，也不能定义位数组。它的值是一个二进制位，不是也不能定义位数组。它的值是一个二进制位，不是0就是就是1。bit lock；/将将lock定义为位变量定义为位变量bit direction；/将将direction定义为位变量定义为位变量7/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用sbit 可独立寻址的位变量可独立寻址的位变量 利用它能访问芯片内部的利用它能访问芯片内部的RAM中的可寻址位或特殊功能寄存器中的可寻址位或特殊功能寄存器中的可寻址位。中的可寻址位。sbit CY=0 xD7；/定义进位标志定义进位标志CY的地址为的地址为D7Hsbit AC=0

6、 xD06；/定义辅助进位标志定义辅助进位标志AC的地址为的地址为D6Hsbit RS0=0 xD03；/定义定义RS0的地址为的地址为D3H 8/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用sfr 8位特殊功能寄存器位特殊功能寄存器 sfr占用一个内存单元，值域为占用一个内存单元，值域为 0255。利用它能。利用它能访问访问51单片机内部的所有特殊功能寄存器。单片机内部的所有特殊功能寄存器。例如：sfr PSW=0 xD0；/定义程序状态字PSW的地址为D0Hsfr TMOD=0 x89；/定义定时器/计数器方式控制寄存器TMOD的地址为89Hsfr P1=0 x90；/定义P1口的地址为90H

7、9/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用sfr16 16位特殊功能寄存器位特殊功能寄存器 sfr16占用两个内存单元，值域为占用两个内存单元，值域为 065535。sfr16和和sfr一样用于操作特殊功能寄存一样用于操作特殊功能寄存 器，不同的是它用于操作占两器，不同的是它用于操作占两个字节的寄存器，如定时器个字节的寄存器，如定时器T2。sfr16 T2=0 xCC；/定义定义8052定时器定时器2，低，低8位地址为位地址为 /T2L=CCH，高，高8位位T2H=CDH10/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用2.C51数据存储类型数据存储类型 存存储类储类型型与存与存储储空空间间的的

8、对应对应关系关系data直接直接寻寻址片内数据存址片内数据存储储区，区，访问访问速度快（速度快（128字字节节)bdata可位可位寻寻址片内数据存址片内数据存储储区，允区，允许许位与字位与字节节混合混合访问访问（16字字节节)idata间间接接寻寻址片内数据存址片内数据存储储区，可区，可访问访问片内全部片内全部RAM地址空地址空间间（256字字节节)pdata分分页寻页寻址片外数据存址片外数据存储储区（区（256字字节节)，由，由MOVX Ri访问访问xdata寻寻址片外数据存址片外数据存储储区（区（64K字字节节)，有，有MOVX DPTR访问访问code寻寻址代址代码码存存储储区（区（64

9、K字字节节)，有，有MOVC DPTR访问访问11/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用char data var1；/字符字符变变量量char var1被定被定义为义为data存存储类储类型，型，定位在片内定位在片内RAM中中bit bdata flags；/位位变变量量flags被定被定义为义为bdata存存储类储类型，定位型，定位在片内在片内RAM中的位中的位寻寻址区（址区（20H2FH)float idata x，y，z；/浮点浮点变变量量x，y，z被定被定义为义为idata存存储类储类型，型，定位在片内定位在片内RAM中，并只能用中，并只能用间间接接寻寻址的址的方法方法进进行行访

10、问访问unsigned int pdata dimension；/无符号整型无符号整型变变量量dimension被定被定义为义为pdata存存储类储类型，定位在片外数据存型，定位在片外数据存储储区，并用区，并用MOVX Ri访问访问unsigned char xdata vector1044；/无符号字符三无符号字符三维维数数组变组变量量unsigned char vector1044被定被定义为义为xdata存存储类储类型，定型，定位在片外位在片外RAM中，占据中，占据1044=160个字个字节节空空间间unsigned char code a=0 x00,0 x01；/数数组组a被定被定义

11、为义为code存存储类储类型，定位在程型，定位在程序存序存储储器中器中12/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用C51运算符、表达式及其规则 位运算的操作对象只能是整型和字符型数据，不位运算的操作对象只能是整型和字符型数据，不能是实型数据。能是实型数据。C51提供以下六种位运算。提供以下六种位运算。&（按位与（按位与)相当于相当于ANL指令指令|（按位或（按位或)相当于相当于ORL指令指令 （按位异或（按位异或)相当于相当于XRL指令指令 （按位取反（按位取反)相当于相当于CPL指令指令 （右移（右移)相当于相当于RR指令指令位运算符及其表达式位运算符及其表达式13/89版权所有。版权所有

12、。单片机原理及应用二、C51流程控制语句 1、选择语句 l if语句l switch/case语句 2、循环语句l while语句 l do-while语句 l for语句 14/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用数组 数组是相关数据的一个有序集合，数组中的每个元素都是同一类型的数据。一维数组 由具有一个下标的数组元素组成的数组称为一维数组。例如：int a5=1，2，3，4，5；/给全部元素赋值，a0=1，a1=2，a2=3，a3=4，a4=5例15：15/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用 二维数组由具有两个下标的数组元素组成的数组称为二维数组。int a34=1，2，3，4，

13、5，6，7，8，9，10，11，12；/全部初始化16/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用指针 关于指针的基本概念请参阅有关资料当定义一个指针变量时，若未指定它所指向的对象的存储类型，则该指针变量被认为是一般指针；反之若指定了它所指对象的存储类型，则该指针反之若指定了它所指对象的存储类型，则该指针被认为是基于存储器的指针。被认为是基于存储器的指针。17/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用 基于存储器的指针基于存储器的指针基于存储器的指针是在说明一个指针时，指定它所基于存储器的指针是在说明一个指针时，指定它所指向的对象的存储类型。指向的对象的存储类型。例如：例如：char xdata

14、*px；px为指向一个定义在为指向一个定义在xdata存储器中的字符变量的存储器中的字符变量的指针变量。指针变量。px本身在默认的存储器区域（由编译模本身在默认的存储器区域（由编译模式决定式决定)，其长度为，其长度为2字节。字节。例例16：一般指针一般指针在函数的调用中，函数的指针参数需要用一般指针。在函数的调用中，函数的指针参数需要用一般指针。一般指针的说明形式如下：一般指针的说明形式如下：char*pz；18/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用C51函数 函数的嵌套函数的定义与分类函数的嵌套函数的定义与分类 函数的调用调用与递归调用函数的调用调用与递归调用 C51的库函数的库函数 1

15、9/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用C51的库函数 C51编译器提供了丰富的库函数，使用这些库函数大大提高了编程效率，用户可以根据需要随时调用。每个库函数都在相应的头文件中给出了函数的原型，使用时只需在源程序的开头用编译预处理命令#include将相关的头文件包含进来即可。数学函数库数学函数库math.h 标准函数库标准函数库stdlib.h 绝对地址访问头文件绝对地址访问头文件absacc.h 内部函数库内部函数库intrins.h 访问访问SFR和和SFR_bit地址头文件地址头文件reg.h 20/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用预处理预处理预处理预处理 （P126P12

16、6P126P126）包含命令包含命令#includeinclude，宏定义命令宏定义命令#definedefine等。等。在源程序中这些命令都放在函数之外，而且一般在源程序中这些命令都放在函数之外，而且一般都放在源文件的前面，它们称为预处理部分。都放在源文件的前面，它们称为预处理部分。语言提供了多种预处理功能，如宏定义、语言提供了多种预处理功能，如宏定义、文件包含、条件编译等。合理地使用预处理功能文件包含、条件编译等。合理地使用预处理功能编写的程序便于阅读、修改、移植和调试，也有编写的程序便于阅读、修改、移植和调试，也有利于模块化程序设计。下面介绍常用的几种预处利于模块化程序设计。下面介绍常用

17、的几种预处理功能。理功能。21/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用1 1宏定义宏定义 无参宏定义：无参宏定义：无参宏的宏名后不带参数。其定义的一般形式为：无参宏的宏名后不带参数。其定义的一般形式为：#define define 标识符标识符 字符串字符串 其中的其中的“#”“#”表示这是一条预处理命令。表示这是一条预处理命令。凡是以凡是以“#”“#”开头的均为预处理命令。开头的均为预处理命令。“define”define”为宏定义命令。为宏定义命令。“标标识符识符”为所定义的宏名。为所定义的宏名。“字符串字符串”可以是常数、表达式、可以是常数、表达式、格式串等。符号常量的定义就是一种无参

18、宏定义。格式串等。符号常量的定义就是一种无参宏定义。常对程序中反复使用的表达式进行宏定义。例如：常对程序中反复使用的表达式进行宏定义。例如：#define M(y*y+3*y)define M(y*y+3*y)定义定义M M 表达式表达式(y*y+3*y)y*y+3*y)。在编写在编写源程序时，所有的源程序时，所有的(y*y+3*y)y*y+3*y)都可由都可由M M代替，代替，22/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用2 2文件包含文件包含 文件包含是文件包含是C C预处理程序的另一个重要功能。文件包含命令行的预处理程序的另一个重要功能。文件包含命令行的一般形式为：一般形式为：#incl

19、ude include 文件名文件名 例如：例如：#include stdio.hinclude stdio.h#include math.h#include math.h 文件包含命令的功能是把指定的文件插入该命令行位置取代该命文件包含命令的功能是把指定的文件插入该命令行位置取代该命令行，令行，从而把指定的文件和当前的源程序文件连成一个源文件。在从而把指定的文件和当前的源程序文件连成一个源文件。在程序设计中，文件包含是很有用的。一个大的程序可以分为多个模块，程序设计中，文件包含是很有用的。一个大的程序可以分为多个模块，由多个程序员分别编程。有些公用的符号常量或宏定义等可单独组成由多个程序员分

20、别编程。有些公用的符号常量或宏定义等可单独组成一个文件，在其它文件的开头用包含命令包含该文件即可使用。这样，一个文件，在其它文件的开头用包含命令包含该文件即可使用。这样，可避免在每个文件开头都去书写那些公用量，从而节省时间，并减少可避免在每个文件开头都去书写那些公用量，从而节省时间，并减少出错。出错。23/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用对文件包含命令还要说明以下几点：对文件包含命令还要说明以下几点：（1 1）包含命令中的文件名可以用）包含命令中的文件名可以用双引号双引号括起来，也可以用括起来，也可以用尖括号尖括号括起来。例如以下写法都是允许的：括起来。例如以下写法都是允许的：#inc

21、lude stdio.hinclude stdio.h#include#include 区别：区别：使用尖括号表示在包含文件目录中去查找（包含目录是由用户使用尖括号表示在包含文件目录中去查找（包含目录是由用户在设置环境时设置的），而不在源文件目录去查找；在设置环境时设置的），而不在源文件目录去查找；使用双引号则表示首先在当前的源文件目录中查找，若未找到使用双引号则表示首先在当前的源文件目录中查找，若未找到才到包含目录中去查找。才到包含目录中去查找。（2 2）一个）一个includeinclude命令只能指定一个被包含文件，若有多个文件命令只能指定一个被包含文件，若有多个文件要包含，则需用多个要

22、包含，则需用多个includeinclude命令。命令。（3 3）文件包含允许嵌套，即在一个被包含的文件中又可以包含另）文件包含允许嵌套，即在一个被包含的文件中又可以包含另一个文件。一个文件。24/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用3 3条件编译条件编译 (自行学习自行学习)可以按不同的条件去编译不同的程序部分，因而产生不同的目可以按不同的条件去编译不同的程序部分，因而产生不同的目标代码文件。这对于程序的移植和调试是很有用的。标代码文件。这对于程序的移植和调试是很有用的。（1 1）第一种形式：）第一种形式：#ifdef ifdef 标识符标识符 程序段程序段1 1#else else 程

23、序段程序段2 2#endifendif 它的功能是，如果标识符已被它的功能是，如果标识符已被#definedefine命令定义过，则对程序段命令定义过，则对程序段1 1进行编译；否则对程序段进行编译；否则对程序段2 2进行编译。如果没有程序段进行编译。如果没有程序段2 2（它为空），（它为空），本格式中的本格式中的#elseelse可以没有。可以没有。25/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用（2 2）第二种形式：）第二种形式：#ifndef ifndef 标识符标识符 程序段程序段1 1#elseelse 程序段程序段2 2#endifendif功能功能:如果标识符未被如果标识符未被#d

24、efinedefine命令定义过则对程序段命令定义过则对程序段1 1进进行编译，否则对程序段行编译，否则对程序段2 2进行编译。这与第一种形式的功进行编译。这与第一种形式的功能正相反。能正相反。26/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用（3）第三种形式：）第三种形式：#if 常量表达式常量表达式 程序段程序段1#else 程序段程序段2#endif 它的功能是，如常量表达式的值为真（非它的功能是，如常量表达式的值为真（非0），则对程），则对程序段序段1 进行编译，否则对程序段进行编译，否则对程序段2进行编译。进行编译。27/89版权所有。版权所有。单片机原理及应用4.4 4.4 思考题思考题作业：作业：1 1用用C C语言编写程序：设单片机的系统时钟语言编写程序：设单片机的系统时钟f=12MHzf=12MHz，要求在，要求在P1.0P1.0脚上输出周期为脚上输出周期为2ms2ms的的方波。方波。2 P23-P26口做输出口，接发口做输出口，接发光二极管，编写并调试程序，使光二极管，编写并调试程序，使其每其每2个轮流亮灭。个轮流亮灭。