數(shù)據(jù)類型	位數(shù)	字節(jié)數(shù)	范圍
bit	1		0～1
signed char	8	1	-128～+127
unsinged char	8	1	0～255
enum	8/16	1/2	-128～+127或-32768～+32767
signed short	16	2	-32768～+32767
unsinged short	16	2	0～+65535
signed int	16	2	-32768～+32767
unsigned int	16	2	0～+65535
signed long	32	4	-2147483648～+21473647
unsigned long	32	4	0～4294967295
float	32	4	±1.175494E-38～±3.402823E+38
sbit	1		0～1
sfr	8	1	0～255
sfr16	16	2	0～65535

表中大部分類型是C語(yǔ)言中的標(biāo)準(zhǔn)類型,，像字符型,、枚舉型、各種整形和單精度浮點(diǎn)型等,，枚舉型根據(jù)實(shí)際枚舉常量的多少同編譯程序確定其長(zhǎng)度,，而bit、sbit、sfr和sfr16是為訪問(wèn)MCS-51硬件中的內(nèi)部RAM中的位,、SRF中的位以及8位SRF和16位SFR（如DPTR）所特有的類型,，它們不是ANSI C的一部分，不能用指針對(duì)它們進(jìn)行訪問(wèn),，也不能定義包含這些類型元素的數(shù)組,、結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合體等

例：MCS-51系統(tǒng)中需要處理以下幾個(gè)數(shù)據(jù)：一個(gè)是從擴(kuò)展的I/O端口輸入的8位開(kāi)關(guān)量狀態(tài)數(shù)據(jù)in_data,，一個(gè)是記錄系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的log_time（以秒為單位），還有一個(gè)是保存設(shè)備是否正常運(yùn)行的標(biāo)志ok_flag,，它們以變量形式存儲(chǔ),，使用哪種類型最合適？

  in_data為8位無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù),，使用unsingned char最合適,；log_time需要記錄較長(zhǎng)時(shí)間若用16位的整形變量，只能累計(jì)幾個(gè)小時(shí),，用long型最好,，也應(yīng)該是無(wú)符號(hào)的；log_time有一位即可,，可用bit型,，具體變量定義時(shí)，可使用以下語(yǔ)句

  unsigned char  in_data;

  unsigned long  log_time;

  bit            ok_flag;

實(shí)際上,，只要不是必需,，在MCS-51的C語(yǔ)言程序中應(yīng)該盡量使用較短的、無(wú)符號(hào)的類型,，unsigned char是第一選擇,，因?yàn)榫幾g成機(jī)器碼后最適合單片機(jī)處理的是字節(jié)數(shù)據(jù)。

C語(yǔ)言中的變量的存儲(chǔ)位置通常同編譯程序根據(jù)一定的約定進(jìn)行分配,，如果編程時(shí)比較清楚某些變量的屬性,，程序員也可在變量定義進(jìn)指定其存儲(chǔ)區(qū)域

存儲(chǔ)類型	與硬件存儲(chǔ)器空間的對(duì)應(yīng)關(guān)系
code	程序存儲(chǔ)器：使用MOVC @A+DPTR指令訪問(wèn)
data	直接尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：訪問(wèn)速度最快（128字節(jié)）
idata	間接訪問(wèn)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：可以訪問(wèn)所有的內(nèi)部存儲(chǔ)器空間（256字節(jié)）
bdata	可位尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：可以字節(jié)方式也可以位方式訪問(wèn)（16字節(jié)）
xdata	外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（64KB），能過(guò)MOVX @DPTR指令訪問(wèn)
pdata	外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的一頁(yè)（256字節(jié)）,，使用MOVX @Ri指令訪問(wèn)

例：指出以下變量的存儲(chǔ)位置

  char data            varl;

  char code            text[]="ENTER PARAMETER";

  unsigned long xdata  array[100];

  float idata          x,y,z;

  unsigned int pdata   dimension;

  unsigned char xdata  vector[10][4][4];

  char bdata           flags;

varl保存于內(nèi)部RAM中,；"ENTER PARAMETER"存儲(chǔ)于程序存儲(chǔ)器中；其首地址以text表示,，程序運(yùn)行期間該符號(hào)串不能修改,；100個(gè)長(zhǎng)整形元素的數(shù)組array只能存于外部RAM中，占400個(gè)字節(jié),；單精度浮點(diǎn)數(shù)變量XYZ保存于內(nèi)部RAM內(nèi),；無(wú)符號(hào)數(shù)變量dimension則存儲(chǔ)于外部RAM的某一頁(yè)內(nèi)；有160個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)的三維數(shù)組vector也只能存儲(chǔ)于外部RAM中；由多個(gè)標(biāo)志位組成的標(biāo)志字節(jié)flags存儲(chǔ)于位尋址區(qū),。

若定義變量時(shí)指定了存儲(chǔ)器的類型,，編譯程序按要求為其分配存儲(chǔ)空間；若未指定,，編譯程序按照存儲(chǔ)器模式自動(dòng)為變量選擇默認(rèn)存儲(chǔ)器類型,。

常用的存儲(chǔ)模式有以下幾種，

1,、SMALL模式

SMALL模式下,，所有的變量默認(rèn)存放于內(nèi)部RAM中，相當(dāng)于定義時(shí)使用了data類型,，這時(shí)的變量訪問(wèn)速度最快,、效率最高，但是所有對(duì)像（包括堆棧）必須能夠存入內(nèi)部RAM的128字節(jié)

2,、COMPACT模式

COMPACT模式下,，所有變量默認(rèn)存放于外部RAM的一頁(yè)中，相當(dāng)于定義時(shí)使用了pdata類型,，這種存儲(chǔ)模式可以滿足最多256字節(jié)的變量,，由于對(duì)變量的訪問(wèn)必須使用間接尋址方式，所以速度也比訪問(wèn)內(nèi)部RAM慢一些,，COMPACT模式產(chǎn)生的機(jī)器碼不如SMALL模式的快,，但是比LARGE模式要好

3、LARGE模式

LARGE械下,，所有變量默認(rèn)存放于外部RAM中,，最多可以有64KB，相當(dāng)于定義時(shí)使用了xdata類型,，數(shù)據(jù)指針DPTR用來(lái)尋址變量,。這種訪問(wèn)方式效率不高，特別是當(dāng)變量長(zhǎng)度超過(guò)一個(gè)字節(jié)時(shí),。尋址方式直接影響代碼長(zhǎng)度,，產(chǎn)生的機(jī)器碼比SMALL和COMPACT模式產(chǎn)生的都要多

如果沒(méi)有說(shuō)明，編譯程序默認(rèn)使用SMALL模式,，由于各種存儲(chǔ)模式在訪問(wèn)效率,、代碼長(zhǎng)度、變量總長(zhǎng)度等方面各有優(yōu)缺點(diǎn),，現(xiàn)在常用的C編譯程序通常允許使用混合模式,，即不管存儲(chǔ)模式如何，把經(jīng)常使用的變量強(qiáng)制存放于內(nèi)部RAM,，大塊數(shù)據(jù)則存放于外部RAM而將其指針存放于內(nèi)部RAM中,，可以使用存儲(chǔ)器類型說(shuō)明符指定。

1、特殊功能寄存器

MCS-51 C語(yǔ)言使用sfr,、sfr16和sbit數(shù)據(jù)類型訪問(wèn)特殊功能寄存器

sfr P0=0x80;  /*P0口,，地址為80H*/

sfr P1=0x90;  /*P1口，地址為90H*/

sfr P2=0xA0;  /*P2口,，地址為A0H*/

sfr P3=0xB0;  /*P3口,，地址為B0H*/

其中，P0,、P1,、P2、P3是定義的特殊功能寄存器名字,。實(shí)際上任何合法的標(biāo)識(shí)符號(hào)都可以做為sfr定義中的特殊功能寄存器的變量名,，等號(hào)后的地址必須是數(shù)值常數(shù)，而且一定要在特殊功能寄存器區(qū)域內(nèi)（0x80～0xFF).

大多數(shù)C環(huán)境附帶了一些C頭文件,，比較典型的是在reg51.h中對(duì)所有51子系統(tǒng)中的特殊功能寄存器進(jìn)行了sfr定義。

2,、特殊功能寄存器中的位

任何合法的標(biāo)識(shí)符都可以作為sbit名字,，等號(hào)右邊的表達(dá)式為該標(biāo)識(shí)符賦予了一個(gè)位地址，指定地址有三種方式

A,、sfr名字^整形常,，該方式使用先前已經(jīng)定義的sfr名字作為sbit的基地址，要求該sfr地址必須為8位的倍數(shù)（即該sfr確實(shí)是可以按位訪問(wèn)的）,。在^符號(hào)后的整形常數(shù)指定該sbit在sfr中的位置,，范圍是0～7，其中0為最低有效位,。

例：下面定義的三個(gè)符號(hào)名稱的含義各是什么,？

srf  PSW   =0xD0;

sbit OV    =PWS^2;

sbit P     =PWS^0;

它們分別代表程序狀態(tài)字PSW（地址為D0H）、溢出標(biāo)志OV和奇偶標(biāo)志P

B,、整形常數(shù)^整形常數(shù)

繼續(xù)這章內(nèi)容

5.3 C語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)

程序入口為main函數(shù)，每個(gè)函數(shù)內(nèi)部可以使用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)技術(shù)的三種結(jié)構(gòu)

5.3.1函數(shù)

1,、函數(shù)定義

C語(yǔ)言一般采用模塊化設(shè)計(jì),，最基本的模塊就是同函數(shù)表示，MCS-51的C語(yǔ)言程序中,，在定義函數(shù)時(shí)還可以指定是否為中斷算是函數(shù),、是否為可重入函數(shù)，可以選擇工作寄存器組以及確定其存儲(chǔ)模式,，函數(shù)定義的基本格式如下

[返回值類型]   函數(shù)名稱（表達(dá)式）  [{small ︱ compact ︱ large}]

                            [reentrant] [interrupt n] [using n]

若省略返回值類型部分,，則默認(rèn)為整形（ int），可以指定該函數(shù)的存儲(chǔ)模式,，以取代默認(rèn)值,；若使用using，編譯程序?qū)a(chǎn)生切換工作寄存器組的代碼,；對(duì)于有返回值的函數(shù)，不能使用using,，因?yàn)榉祷刂凳峭ㄟ^(guò)寄存器傳遞的,。

2、參數(shù)傳遞

參數(shù)用于幾函數(shù)傳遞數(shù)據(jù),，作為函數(shù)的輸入,，MSC-51參數(shù)傳遞是通過(guò)存儲(chǔ)器和寄存器傳遞的，通過(guò)寄存器傳遞速度快是默認(rèn)的傳遞方式,，傳遞時(shí)所使用的寄存器分配如下表,，這時(shí)最多能3個(gè)參數(shù)，若函數(shù)參數(shù)較多,，寄存器不足以傳遞所有參數(shù)則使用固定地址的存儲(chǔ)器單元作為函數(shù)的存放位置,，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)參數(shù)是bit型時(shí)，無(wú)法用寄存器傳遞參數(shù),。若參數(shù)個(gè)數(shù)不超過(guò)3個(gè),，可以將bit型參數(shù)放在參數(shù)表最后

                       表5-4傳遞參數(shù)的寄存器分配

參數(shù)個(gè)數(shù)	char或字節(jié)指針	int或2個(gè)字節(jié)指針	long或float	通用指針
1	R7	R6&R7	R4～R7	R1～R3
2	R5	R4&R5	R4～R7	R1～R3
3	R3	R2&R3		R1～R3

3、返回值

與傳遞參數(shù)不同,，函數(shù)的返回值總是通過(guò)寄存器送回的如下表

                            表5-5函數(shù)返回值所用寄存器分配

返回值類型	寄存器	描述
bit	CY標(biāo)志	無(wú)
char,unsigned char,或1個(gè)字節(jié)指針	R7	無(wú)
int,unsigned int,或2個(gè)字節(jié)指針	R6&R7	最高有效位在R6中,，最低有效位在R7中
long或unsigned long	R4～R7	最高有效位在R4中,，最低有效位在R7中
float	R4～R7	32位IEEE格式
通用指針	R1～R3	存儲(chǔ)器類型在R3中，最高有效位在R2中,，最低有效位在R1中

4,、內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)

如果一個(gè)函數(shù)只能在其定義的文件中被調(diào)用，則稱為內(nèi)部函數(shù),，也稱為靜太函數(shù),，定義內(nèi)部函數(shù)時(shí)需要用static存儲(chǔ)類型說(shuō)明

Static unsigned int fun(unsigned char the_byte,bit the_flag)

函數(shù)fun在包含其定義的文件外不可訪問(wèn)。

允許在其它文件中調(diào)用的函數(shù)為外部函數(shù),，可以使用extern存儲(chǔ)類型說(shuō)明符指明,。函數(shù)定義時(shí)若無(wú)存儲(chǔ)類型說(shuō)明，默認(rèn)為外部函數(shù),。

5,、可重入函數(shù)

 單片機(jī)的C編譯程序通常的局部變量分配在存儲(chǔ)器的固定位置，如果正在執(zhí)行該函數(shù)時(shí)發(fā)生了中斷,，而中斷服務(wù)程序中也調(diào)用該函數(shù),，先前的局部變量值便會(huì)被破壞，類似的情況在實(shí)現(xiàn)函數(shù)遞歸調(diào)用時(shí)也會(huì)發(fā)生,，對(duì)于一個(gè)函數(shù),，如果確實(shí)需要遞歸調(diào)用，或者確實(shí)非中斷服務(wù)程序代碼與中斷服務(wù)程序都要調(diào)用,，應(yīng)當(dāng)將它定義為可重入函數(shù),，使編譯程序產(chǎn)生能夠保護(hù)局部變量的代碼，可以重入函數(shù)是使用reentrant來(lái)說(shuō)明,。

例：有一個(gè)延時(shí)函數(shù),，在程序中多次被調(diào)用，包括中斷服務(wù)程序,，請(qǐng)將其定義為可重入函數(shù),。

void delay(void)reentrant

{

    int i;

    for(i=0;i<1000;i++)

    ;

}

其實(shí)若非遞歸調(diào)用，也可以不編寫可重入函數(shù),，而是將同一函數(shù)改寫為非中斷服務(wù)程序調(diào)用和中斷服務(wù)程序調(diào)用的兩個(gè)函數(shù),，變量所需存儲(chǔ)空間沒(méi)有顯著減少，代碼腳加長(zhǎng)了

6,、中斷處理函數(shù)

中斷處理函數(shù)也稱作中斷服務(wù)程序,，是CPU響應(yīng)中斷后要執(zhí)行的一段程序，在C語(yǔ)言中組織成一個(gè)函數(shù)的形式,，編寫中斷處理函數(shù)時(shí),，程序員只需要中斷類型號(hào)和寄存器組的選擇，編譯程序會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生中斷向量和返回地址的入棧及出棧代碼,。在函數(shù)定義時(shí)可以使用interrupt將其指定為一個(gè)中斷處理函數(shù),，還可以用using分配中斷處理函數(shù)所使用的寄存器組,。

例：說(shuō)明下面函數(shù)定義的作用

unsigned int interruptcnt;

unsigned char second;

void timer0 (void) interrupt 1 using 2

{

       if(++interruptcnt= =1000)

       {

              second++;

              interruptcnt=0;

}

}

函數(shù)timer0是一個(gè)中斷處理函數(shù)，所對(duì)應(yīng)的中斷類型號(hào)為1,，使用第二組工作寄存器

7,、intrinsic函數(shù)

在MSC-51 C語(yǔ)言中，intrinsic函數(shù)是一類用匯編語(yǔ)言代碼實(shí)現(xiàn)的短小函數(shù),，若C語(yǔ)言程序中有對(duì)intrinsic函數(shù)的調(diào)用,，編譯程序?qū)?huì)直接用被調(diào)用函數(shù)代碼替換函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句。

常見(jiàn)intrinsic函數(shù)的原型如下,，它們一般在intris.h文件中

extern void          _nop_    (void);

extern bit           _testbit_   (bit);

extern unsigned char  _cror_    (unsigned char,unsigned char);

extern unsigned int   _iror_     (unsigned int,unsigned int);

extern unsigned long  _lror_     (unsigned long,unsigned long);

extern unsigned char  _crol_     (unsigned char,unsigned char);

extern unsigned int    _irol_     (unsigned int,unsigned int);

extern unsigned long   _lrol_    (unsigned long,unsigned long);

這些函數(shù)名稱前后都有下劃線,，這是與其它庫(kù)函數(shù)的最明顯區(qū)別，以上函數(shù)實(shí)現(xiàn)的功能分別是空操作,、位測(cè)試以及字符型,、整形和長(zhǎng)整形數(shù)據(jù)的左、右移位,。

例：編寫代碼,，若位變量flag值為1，則8位位數(shù)據(jù)data8右移兩位并將flag清零,，否則左移3位,。

if(_teatbit_(flag))

       data8=_cror_(data8,2);

else

       data8=_crol_(data8,3);

 

5.3.2流程控制

1、分支,，C語(yǔ)言有兩種分支方式

A,、if語(yǔ)句

If(表達(dá)式) 語(yǔ)句1

這種形式實(shí)現(xiàn)了單分?jǐn)偨Y(jié)構(gòu)，若表達(dá)式值非0,，則執(zhí)行后面的語(yǔ)句1,，然后繼續(xù)往下執(zhí)行，若表達(dá)式的值為0,，則跳過(guò)語(yǔ)句1直接往下執(zhí)行

兩個(gè)分支的if語(yǔ)句形式為

if(表達(dá)式)

       語(yǔ)句1

else

       語(yǔ)句2

若表達(dá)式值是非0,，則執(zhí)行后的語(yǔ)句1,，然后執(zhí)行表達(dá)式語(yǔ)句2后面的語(yǔ)句,，若表過(guò)式的值為0則跳過(guò)語(yǔ)句1執(zhí)行語(yǔ)句2，然后繼續(xù)執(zhí)行下面語(yǔ)句

多分支if語(yǔ)句形式為

if(表達(dá)式)

       語(yǔ)句1

else if(表達(dá)式2)

       語(yǔ)句2

else if(表達(dá)式3)

       語(yǔ)句3

…………..

else

       語(yǔ)句n

多選結(jié)構(gòu)n個(gè)語(yǔ)句中只能執(zhí)行一個(gè),，即第一個(gè)值非0表達(dá)式后面的語(yǔ)句,。

以上三種形式中，所有語(yǔ)句都可以是復(fù)合語(yǔ)句,，即用花括號(hào)引起來(lái)的語(yǔ)句組,。

B、switch-case結(jié)構(gòu)

當(dāng)選擇較多時(shí)使用if語(yǔ)句和程序結(jié)構(gòu)會(huì)變得臃腫,，switch-case結(jié)構(gòu)是比較簡(jiǎn)潔的寫法形式為

switch(表達(dá)式)

{

       csae   常量表達(dá)式1：語(yǔ)句組1,；break;

csae   常量表達(dá)式2：語(yǔ)句組2,；break;

………

csae   常量表達(dá)式n：語(yǔ)句組n；break;

default;              語(yǔ)句組n+1,；break;

}    

Switch后的表達(dá)式可以是整形或字符型,、枚舉型數(shù)據(jù)，case后的各常量大達(dá)式須與其類型相同或可以相互轉(zhuǎn)換,，當(dāng)前者的值與某一case后表達(dá)式的值相等時(shí),，執(zhí)行其后的語(yǔ)句組，然后執(zhí)行break退出switch語(yǔ)句,，若所有case后表達(dá)式與之皆不相等,，則執(zhí)行default后語(yǔ)句組，case后表達(dá)式須各不相乖,。

2,、循環(huán)

C語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句也有多種

A、 goto語(yǔ)句:用來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移,，結(jié)合if語(yǔ)句,，可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的循環(huán)，類似于指令系統(tǒng)中的條件轉(zhuǎn)移指令的作用,，但是goto語(yǔ)句可以轉(zhuǎn)向程序中任何位置,，所以受到結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)支持者的強(qiáng)烈抵制

B、 while結(jié)構(gòu),，形式為

while(表達(dá)式)

       語(yǔ)句

其中表達(dá)式為循環(huán)條件,，語(yǔ)句構(gòu)成循環(huán)體。若循環(huán)條件值非0,，則執(zhí)行循環(huán)體,，一種常見(jiàn)的形式為

while(1)

{

       ……….

}

這種形式可以稱為無(wú)限循環(huán)，一般單片機(jī)軟件就是這種形式,，如下代碼

while(!(P1&0x01))

;

實(shí)現(xiàn)的是等待P1.0為1,，循環(huán)體部分為空語(yǔ)句，循環(huán)條件是輸入的P1值最低有效位為0.

C,、 do….while結(jié)構(gòu),，形式為

do

       語(yǔ)句

While(表達(dá)式)；

不像while結(jié)構(gòu)先判斷條件,，do….while結(jié)構(gòu)是先執(zhí)行一次語(yǔ)句（循環(huán)體）,然后再判斷條件,，若條件表達(dá)式值非0，則繼續(xù)下次循環(huán),。

D,、for結(jié)構(gòu)，for結(jié)構(gòu)是使用最靈活的循環(huán)控制語(yǔ)句,，形式為

for(表達(dá)式1,；表達(dá)式2,；表達(dá)式3)

     語(yǔ)句

for結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過(guò)程為：先對(duì)表達(dá)式1求值；再對(duì)表達(dá)式2求值,，若表達(dá)式2的值是非0,，則執(zhí)行一次語(yǔ)句，然后對(duì)表達(dá)式3求值,，再一次對(duì)表達(dá)式2求值,，若非0，則在此形成循環(huán),，直到表達(dá)式2的值為0,，則循環(huán)結(jié)束。如下代碼

for(;P1&0x01;)

     ;

 實(shí)現(xiàn)的也是等待P1.0輸入為1,，而

for(i=0;(i<10000)&&(P1&0x01);i++)

     ;

實(shí)現(xiàn)的是有時(shí)間限制的等待P1.0為1,，具體時(shí)間可以通過(guò)檢查編譯產(chǎn)生的代碼計(jì)算得到，或者在仿真器上設(shè)置斷點(diǎn)觀察得知,。

E,、 break和continue語(yǔ)句

break語(yǔ)句不公能夠跳出switch結(jié)構(gòu)，還可以從循環(huán)體中跳出,，提前結(jié)束循環(huán)而執(zhí)行循環(huán)后面的語(yǔ)句,。Break只能用在循環(huán)語(yǔ)句（包括while、do….whilet和for結(jié)構(gòu)）和switch語(yǔ)句中,。

Continue語(yǔ)句則是提前結(jié)束本次循環(huán),，跳過(guò)循環(huán)體中continue后面未執(zhí)行的語(yǔ)句，接著進(jìn)行一次循環(huán)條件的判定,。

break和continue語(yǔ)句其實(shí)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法中實(shí)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)化的一種手段,，在退出循環(huán)或提前結(jié)束循環(huán)的條件不易表達(dá)時(shí)，這類語(yǔ)句可以使程序更容易理解,。

 

5.3.3輸入與輸出

一些C開(kāi)發(fā)環(huán)境提供了流式輸入/輸出函數(shù),，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)串口或用戶自定義I/O接口的輸入/輸出操作，例如getchar,、gets,、scanf、putchar,、puts,、printf等,，輸入/輸出功能需要調(diào)用_getkey和putchar兩個(gè)函數(shù),，這兩個(gè)函數(shù)的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)是通過(guò)串行口實(shí)現(xiàn)的，所以如果使用輸入/輸出函數(shù),，還需要在程序中加入一些代碼,，以便調(diào)用時(shí)已經(jīng)對(duì)串行口進(jìn)行了適當(dāng)?shù)某跏脊ぷ鳌?/span>

例：說(shuō)明以下代碼的運(yùn)行結(jié)果

#include   <reg51.h>    /*初始化時(shí)要用到SFR*/

#include   <stdio.h>    /*引入輸入/輸出函數(shù)原型*/

Void main(void)

{

       int x,y            /*變量*/

       SCON  =0x50;    /*開(kāi)始對(duì)串行口的初始化代碼*/

       PCON &=0x7F;

       TMOD &=0xCF;

       TMOD &=0x20;

       TH1   =0xFD;

       TR1   =1;

       TI     =1;        /*初始化結(jié)束*/

       While(1)

       {

              scanf(“%d%d,&x,&y);              /*輸入*/

              printf(“x=%04x,y=%04x\n”,x,y);     /*輸出*/

}

}

該程序接收用戶輸入的十進(jìn)制數(shù)值,，然后從串行口以十六進(jìn)制格式輸出

程序員可以根據(jù)系統(tǒng)輸入/輸出接口的配置情況重寫_getkey和putchar兩個(gè)函數(shù)，其他函數(shù)功能保持不變,。

 

5.3.4程序的入口

C語(yǔ)言程序的入口是main函數(shù),，而單片機(jī)復(fù)位后是從0000H開(kāi)始執(zhí)行代碼程序，main函數(shù)位于系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的何處呢,？下面觀察一下例子程序的可執(zhí)行代碼

0000H	010012	LJMP	0012H
0003H	EF	MOV	A,R7
0004H	C4	SWAP	A
0005H	540F	ANL	A,#0FH
0007H	75F00A	MOV	B,#0AH
000AH	A4	MUL	AB
000BH	FE	MOV	R6,A
000CH	EF	MOV	A,R7
000DH	540F	ANL	A,#0FH
000EH	2E	ADD	A,R6
000FH	FF	MOV	R7,A
0010H	22	RET
0012H	787F	MOV	R0,7FH
0014H	E4	CLR	A
0015H	F6	MOV	@R0,A
0016H	DBFD	DJNZ	R0,0015H
0018H	758108	MOV	SP,#08H
001BH	02001E	LJMP	001EH
001EH	7F56	MOV	R7,#56H
0020H	120003	LCALL	0003H
0023H	8F08	MOV	08H,R7
0025H	80FE	SJMP	0025H

最左邊一列是程序存儲(chǔ)器地址,，第二列是指令機(jī)器碼，最右邊一列為助記符表示,，可以看到單片機(jī)復(fù)位后,，先轉(zhuǎn)移到0012H，將內(nèi)部RAM單元00H～7FH清零,，置SP為08H后,，轉(zhuǎn)移到main函數(shù)（001EH）處執(zhí)行，即在main函數(shù)執(zhí)行之前,，已經(jīng)做了一些初始化處理,。

這是默認(rèn)的初始化操作，至于堆棧,，取決于編譯程序在內(nèi)部RAM中為局部變量分配空間的大小,，若有在main函數(shù)執(zhí)行之前就應(yīng)當(dāng)初始化的資源，或者需要將存儲(chǔ)區(qū)初始化謎團(tuán)特定的值,，程序員可以在匯編語(yǔ)言程序STARTUP.A51中修改或添加代碼,，在使用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的單片機(jī)軟件中，單片機(jī)程序的入口其實(shí)還是0000H,，在STARTUP.51中初始化代碼的最后一條指令才轉(zhuǎn)向main函數(shù)執(zhí)行,。

 

5.4 C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言的混合編程

C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言各有優(yōu)缺點(diǎn)，C語(yǔ)言中數(shù)據(jù)類型豐富,，程序結(jié)構(gòu)清晰,，但是在執(zhí)行速度、精確定時(shí),、控制硬件等方面不如匯編語(yǔ)言方便,，如果要在各方面都獲得滿意的結(jié)果，可以使用C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言的混合編程,。

用C語(yǔ)言調(diào)用匯編語(yǔ)言程序時(shí),，被調(diào)用函數(shù)（匯編語(yǔ)言函數(shù)）要在調(diào)用函數(shù)（C語(yǔ)言函數(shù)）所在文件中說(shuō)明，對(duì)于匯編語(yǔ)言程序有以下要求

1,、  要使用SEGMENT偽指令定義可重定的CODE段,。

2、  要根據(jù)不同的情況對(duì)函數(shù)名進(jìn)行轉(zhuǎn)換，見(jiàn)下表5-6.

3,、  須使用PUBLIC偽指令將被調(diào)用函數(shù)說(shuō)明為外部可用函數(shù)

4,、  若有參數(shù)傳遞，按照表5-4所列的規(guī)則使用參數(shù),。

5,、  若有返回值，按照表5-5所列的規(guī)則存儲(chǔ)寄存器,。

              表5-6函數(shù)名轉(zhuǎn)換規(guī)則

函數(shù)首部	符號(hào)名	說(shuō)明
void func(void)	FUNC	無(wú)參數(shù)傳遞或不含寄存器參數(shù)的函數(shù)名不作改變
void func(char)	_FUNC	帶寄存器參數(shù)的函數(shù)名加“_“
void func(void) reentrant	_?FUNC	可重入函數(shù)前加“_?”

例：編寫匯編語(yǔ)言函數(shù)max,，參數(shù)為兩個(gè)8位無(wú)符號(hào)數(shù)，功能是求出其中的大數(shù)返回,。

    在C語(yǔ)言中可按如下方式聲明和調(diào)用

    extern   unsigned  char  max(unsigned, unsigned); /*聲明*/

    void  main(void)

    {

        unsigned char  x,y;

        x=130;y=131;

        x=max(x,y);               /*調(diào)用*/

        while(1);

}

兩個(gè)參數(shù)分別在R7和R5中傳遞到子程序,，返回值應(yīng)保存在R7中，匯編語(yǔ)言程序文件可如下編寫,

PUBLIC  _MAX               ;聲明

MIXED   SEGMENT   CODE     ,；定義一個(gè)可重定位的段MIXED

        ESEG      MIXED     ,；選擇MIXED為當(dāng)前段

_MAX:             

        MOV       A,R7      ；第一個(gè)參數(shù)

        CLR       C

        SUBB      A,R5      ,；減去第二個(gè)參數(shù)

        JNC       _MAX_RET  ,；無(wú)借位，第一個(gè)參數(shù)值大

        MOV       A,R5      ,；有借位,，第二個(gè)參數(shù)值大

        MOV       R7,A      ；返回值在R7

_MAX_RET:

        RET

        EDN

 

例:編寫匯編語(yǔ)言函數(shù)delayms,，參數(shù)為一個(gè)8位無(wú)符號(hào)數(shù),，功能是按照參數(shù)指定的毫秒數(shù)實(shí)現(xiàn)延時(shí)。這個(gè)函數(shù)有參數(shù)傳遞,，但是無(wú)返回值,。

匯編語(yǔ)言文件可如下編寫

PUBLIC  _DELAYMS                  ;聲明

HAHA    SEGMENT   CODE            ；定義一個(gè)可重定位的段HAHA

        RSEG      HAHA            ,；選擇HAHA為當(dāng)前段

_DELAYMS:

        MOV   R6,#2               ,；以下實(shí)現(xiàn)約1ms的延時(shí)

_DELAY_NEXT:

        MOV   R5,#248

        DJNZ  R5,$

        DJNZ  R6,_DELAY_NEXT

        DJNZ  R7,_DELAYMS

        RET

        END                        ;返回

例：編寫匯編語(yǔ)言函數(shù)delay10ms，沒(méi)有參數(shù),，功能是延時(shí)10ms,，這個(gè)問(wèn)題與上例的區(qū)別在于無(wú)參數(shù)傳遞，所以函數(shù)名無(wú)需加“_”,。

匯編語(yǔ)言文件可寫成如下形式

PUBILIC  EDLAY10MS

MIXED    SEGMENT     CODE

         RSEG        MIXED

DELAY10MS:

         MOV     R6,#20

DELAY_NEXT:

         MOV     R5,#248

         DJNZ    R5,$

         DJNZ    R6,DELAY_NEXT

         RET

         END

以上例子中,，只是各編寫了一個(gè)供C語(yǔ)言程序調(diào)用的匯編語(yǔ)言函數(shù)，若需要多個(gè),，也是可以寫在同一個(gè)匯編語(yǔ)言程序文件中,，匯編語(yǔ)言程序中也可以調(diào)用C語(yǔ)言函數(shù),，但不常用。