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用Keil C為單片機編程的編程環(huán)境

★★★★★【文章導讀】:用Keil C為單片機編程的編程環(huán)境具體內容是:這個程序用來使led1每兩秒鐘閃爍一次。下面解釋程序各行功能:00行:#include該行的作用是把“at89x051.h”這個文件包含進來。當你把一個文...

來源: 日期:2013-11-17 19:38:14 人氣:標簽:

用Keil C為單片機編程的編程環(huán)境

  這個程序用來使led1每兩秒鐘閃爍一次。下面解釋程序各行功能:00行:#include<at89x051.h>
  
  該行的作用是把“at89x051.h”這個文件包含進來。當你把一個文件包含進c程序后,keilc會在編譯程序的時候把它的內容連接到被編譯的單片機程序中,這樣你就可以不要把這個文件的內容重寫一遍了。
  
  #include命令通常用在程序的開頭。在寫單片機程序的時候,一般在開始處都要把與你所使用的單片機相關的頭文件包含進來(頭文件是什么,初學者可以先不管它),因為在它里面有許多在寫程序時要用到的變量聲明(有關變量的含義在后面討論),如10行的變量“p1_7”,就是在頭文件中聲明的。這個例子中,我們使用的是at89c2051單片機,·所以包含了“at89x051.h”這個頭文件。
  
  在keilc的頭文件中,包含著許多關于單片機緩存器和i/o口的聲明,聲明都以變量的形式描述,并且這些變量都是以通用的名稱來命名的。有了這些聲明,我們在編寫c程序的時候,就可以不需要考慮單片機內部的存儲器分配(存儲器分配在匯編程序中是一個難以處理的問題,要把存儲器分配好,必須對單片機的存儲結構有很深入的了解),直接把這些變量當作緩存器和i/o口來使用。在keilc的頭文件中,常用的重要緩存器和i/o口的聲明有:
  
  *p0、pl、p2、p3:聲明po-p3四組i/0口。對于at89c2051,只有pl和p3口;
  
  *p0_0,…,p0_7;pl_0,…,p1_7;p2_0,…,p2_7;p3_0,…,p3_7;聲明po-p3四組i/o口各引腳。如p1_5表示,pl口的5號引腳,即p1.5引腳;
  
  *有關uart串行通信的變量聲明;
  
  *有關中斷的變量聲明;
  
  *有關定時/計數(shù)器的變量聲明。

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  在keilc中,把相關頭文件包含進來的方法很簡單,你只要在編寫c程序時右擊鼠標,并從彈出的菜單中選擇“插入

  即可。這樣你就無需考慮應該包含什么名稱的頭文件了,大大地方便了源程序的編寫。

  在數(shù)學上,數(shù)被分為有理數(shù)、無理數(shù)、整數(shù)、小數(shù)……等等。在c語言中,數(shù)也要作類似的劃分,稱為數(shù)據(jù)類型。不同的數(shù)據(jù)類型所占用的存儲空間不一樣。
  
  在一般應用中,用得 多的一種數(shù)據(jù)類型是整型數(shù),即它只能用來存放整數(shù),其表示符號為“int”。它占用兩字節(jié)的存儲空間。若在int前面加上unsigned,則表示所聲明的變量是無符號整型數(shù)。也就是說,此時變量所存放的數(shù)值范圍是0—65535。另一個用得很多的數(shù)據(jù)類型是void,這個數(shù)據(jù)類型只用于函數(shù)聲明中。
  
  本行中unsignedintk的作用,是聲明一個無符號整型變量k。我們在求解數(shù)學題目的時候,經(jīng)常要假設末知數(shù),以便于求解。之所以稱作末知數(shù),是因為它的值是不確定的,是會變化的。在單片機程序中也會用到與這種未知數(shù)相類似的量,這就是變量。變量是用來存放數(shù)據(jù)的,它的值會因程序的執(zhí)行而變化,因此稱為變量。如例中的i、j、k都是變量。與數(shù)學中的未知數(shù)在使用之前要先假設一樣,變量在使用之前也要先假設,即先聲明變量。
  
  01行:聲明延時子函數(shù)delay()什么是函數(shù)?所謂函數(shù),就是能完成特定功能的程序段。在c語言中,它是一個重要的概念。這是因為在一般情況下,都是就是把經(jīng)常使用的語句群組成函數(shù),這樣在程序中就可以多次調用,以減少重復編寫代碼的麻煩,也可以減小程序的長度。任何一個c程序都是由若干個函數(shù)組成的。c程序的函數(shù)結構如下:

  該函數(shù)結構中各部分含義如下:
  
  *返回的數(shù)據(jù)類型:用于確定當函數(shù)結束時要返回一個什么樣類型的數(shù)據(jù)。上例01、08行中兩個函數(shù)返7回的數(shù)據(jù)類型都是void,void數(shù)據(jù)類型是指沒有具體數(shù)據(jù),即函數(shù)結束時不需要返回具體的數(shù)據(jù)。
  
  *函數(shù)名:指定函數(shù)的名稱。在c語言中,函數(shù)有主函數(shù)和和子函數(shù)之分。子函數(shù)的函數(shù)名由程序員自己確定,例中的delay()就是一個子函數(shù),這個子函數(shù)的作用是讓程序延時k毫秒。子函數(shù)的個數(shù)可以有任意個,也可以沒有。
  
  *參數(shù):我們在解數(shù)學函數(shù)slnx時,要知道x的值。在e程序中,當調用一個函數(shù)時,也可能需要一個類似的值,這個值就稱為參數(shù)。參數(shù)的本質就是個變量,正因為這樣,參數(shù)也要有數(shù)據(jù)類型及名稱。
  
  例中的第01行聲明delay()函數(shù)時就用到了一個無符號整型參數(shù)k,在第11到第13行調用該函數(shù)時就把所需的參數(shù)值1000寫上了,即讓程序延時1000毫秒(1秒)。當然,如果函數(shù)不需要參數(shù),就可省略這個部分,如例中的main()函數(shù)就是如此。
  
  *函數(shù)體:包含執(zhí)行函數(shù)功能的具體語句,是在函數(shù)中用花括號括起來的部分。必須注意的是,所有由 外層花括號括起來的都是函數(shù)體。如上例中02和07行這對花括號中括起來的都是函數(shù)體,雖然它們中間還有其它花括號。
  
  根據(jù)前面的函數(shù)結構及其各部分的含義,我們可以判斷,上例中01行的delay()和08行的main()都是函數(shù),但04、05、10行的for不是函數(shù),因為它沒有“返回的數(shù)據(jù)類型”部分。
  
  同時,跟變量一樣,在使用一個函數(shù)之前必須聲明它。如本例中,01行首先聲明了delay()函數(shù),因為在13、15行要調用它。

  “;”表示一行語句的結束。對初學者來說,很容易忘記書寫分號,因此值得大家注意。

  表達式,它是用來表示某種運算關系的式子。c語言的表達式大部分同數(shù)學上的一樣,但也有例外,如這里的“i=i+1”,它的意思就是讓i的值加1后保存回i中。若i為50,則執(zhí)行該表達式后,i的值會變成51。這個表達式在c語言中也經(jīng)常寫成“i++”的形式。

   兩個for循環(huán)的嵌套。循環(huán)的作用是讓單片機在循環(huán)條件滿足時重復執(zhí)行一段程序。for循環(huán)的格式如下:

  該循環(huán)的作用是,首先執(zhí)行一次“表達式1”,然后判斷“條件表達式2”是否成立,若不成立,則執(zhí)行“循環(huán)體”后面的語句,反之,執(zhí)行“循環(huán)體”中的語句,接著執(zhí)行“表達式3”,執(zhí)行完“表達式3”后,又一次判斷“條件表達式2”是否成立……,以此循環(huán)。它的程序流程如下圖所示。從流程圖中可以清楚看出,“表達式1”只會執(zhí)行一次。

 


  
  在一個循環(huán)的循環(huán)體中可以包含另一個或更多的循環(huán),這就是循環(huán)的嵌套。
  
  本例中04-06行是兩個循環(huán)的嵌套。
  
  第05、06行的for循環(huán)就是先讓j的值為0,然后判斷j是否小于120,接著執(zhí)行第06行的循環(huán)體(這里只是個分號,即一條什么也不做的空語句,它只占用一個機器時間而已),執(zhí)行完后,讓j的值增加1,又一次判斷j是否小于l20……。這個循環(huán)的作用就是執(zhí)行120次空語句。千萬不要以為執(zhí)行120次空語句是徒勞的,其實這是 常用的延時方法。
  
  第04行的for循環(huán)的作用是讓05、06行的for循環(huán)執(zhí)行k次。
  
  循環(huán)嵌套可以獲得更大的循環(huán)次數(shù),如本例中利用兩個for循環(huán)來達到kx120次的循環(huán),在13、15行調用delay()函數(shù)時,k=1000,即完成120000次循環(huán)。當然,你可能會說,為什么不通過加大“條件表達式2”值的方法,來達到只用單循環(huán)就可滿足所需循環(huán)次數(shù)的目的呢?如把05行的“j<120”改成“j<120000”。但實際上這是行不通的,因為無符號整型數(shù)所能表示的 大數(shù)只有65535。

  主函數(shù)是c程序的主控函數(shù),程序的執(zhí)行是從main()函數(shù)開始,在實際編寫c程序的時候,主函數(shù)可以不放在程序的開始,但編譯器仍然會以main()函數(shù)的位置為程序執(zhí)行的起始位置。
  
  c程序有且只能有一個主函數(shù),而且它的名稱也是固定的,即“main”。

  for循環(huán)。這個循環(huán)比較特別,它省略了for循環(huán)結構中的“表達式1”、“條件表達式2”、“表達式3”,這是無條件循環(huán),即循環(huán)永不結束,直到關閉電源為止。在單片機程序中,經(jīng)常使用無條件循環(huán),這是因為單片機程序基本上都是重復執(zhí)行任務的。

   讓p1口的7號引腳(即p1.7引腳)輸出高電平,根據(jù)圖l可知,此時led1會處于截止狀態(tài),即關閉了該引腳上led的顯示。

  在c程序中,凡是以“//”開始的都是注釋。注釋是用來解釋程序行功能的,凡是位于該行此符號之后的任何字符,c編譯器都不予編譯。換言之,注釋只是給編程人員閱讀的,它的存在與否,并不影響程序的執(zhí)行。這里的注釋,就是用來說明語句“p1_7=1”的功能。

  以參數(shù)值1000來調用延時子函數(shù)delay(),即讓單片機執(zhí)行到此處時,延時1000毫秒。

  讓pl口的7號引腳(即p1.7引腳)輸出低電平,根據(jù)圖1可知,此時led1會處于導通狀態(tài),即點亮了該引腳上led的顯示。

  在這里,還需要說明一下有關字母的大小寫的問題:
  
  與一般的程序語言不同.c程序是區(qū)分字母大小寫的,因此,在c程序中,“i”和“i”是兩個不同的變量。我們在書寫c程序的時候,要特別注意字母大小寫的問題。習慣上,單片機系統(tǒng)聲明的變量全部用大寫表示,程序員自己聲明的變量用小寫,程序員自己聲明的函數(shù)首字母大寫。我們在平時的學習中就要養(yǎng)成良好的書寫習慣,以減少因為字母大小寫不一致而引起的程序錯誤。

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