單片機C語(yǔ)言知識點(diǎn)全攻略

　　為 test1.c，保存在項目所在的目錄中，這個(gè)時(shí)候您會(huì )發(fā)現程序單詞有了不一樣的顏色，說(shuō)明 KEIL的C語(yǔ)言語(yǔ)法檢查生效了。如圖 1－6 鼠標在屏幕左邊的 Source Group1 文件夾圖標上右擊彈出 菜單，在這里能做在項目中增加減少文件等操作。選“Add File to Group ‘Source Group 1’” 彈出文件窗口，選擇剛剛保存的文件，按 ADD 按鈕，關(guān)閉文件窗，程序文件已加到項目中了。這個(gè)時(shí)候在 Source Group1 文件夾圖標左邊出現了一個(gè)小+號說(shuō)明，文件組中有了文件，點(diǎn)擊它能展開(kāi)查看。

　　圖 1－6 把文件加入到項目文件組中

　?。?）C程序文件已被加到了項目中了，下面就剩下編譯運行了。這個(gè)項目只是用做學(xué) 習新建程序項目和編譯運行仿真的基本方法，所以使用軟件默認的編譯設置，它不會(huì )生成用 于芯片燒寫(xiě)的 HEX 文件。先來(lái)看圖 1－7 吧，圖中 1、2、3 都是編譯按鈕，不一樣是 1 是用 于編譯單個(gè)文件。2 是編譯鏈接當前項目，如果先前編譯過(guò)一次之后文件沒(méi)有做動(dòng)編輯改動(dòng)， 這個(gè)時(shí)候再點(diǎn)擊是不會(huì )再次重新編譯的。3 是重新編譯，每點(diǎn)擊一次均會(huì )再次編譯鏈接一次，不 管程序是否有改動(dòng)。在 3 右邊的是停止編譯按鈕，只有點(diǎn)擊了前三個(gè)中的任一個(gè)，停止按鈕 才會(huì )生效。5 是菜單中的它們。在 4 中能看到編譯的錯誤信息和使用的系統資源情況等， 以后我們要查錯就靠它了。6 是有一個(gè)小放大鏡的按鈕，這就是開(kāi)啟關(guān)閉調試模式的按鈕， 它也存在于菜單 Debug－StartStop Debug Session，快捷鍵為 Ctrl+F5。

　　圖 1－7 編譯程序

　?。?）進(jìn)入調試模式，軟件窗口樣式大致如圖 1－8 所示。圖中 1 為運行，當程序處于停止 狀態(tài)時(shí)才有效，2 為停止，程序處于運行狀態(tài)時(shí)才有效。3 是復位，模擬芯片的復位，程序 回到最開(kāi)頭處執行。按 4 能打開(kāi) 5 中的串行調試窗口，這個(gè)窗口能看到從 51 芯片的串 行口輸入輸出的字符，這里的第一個(gè)項目也正是在這里看運行結果。這些在菜單中也有。首 先按 4 打開(kāi)串行調試窗口，再按運行鍵，這個(gè)時(shí)候就能看到串行調試窗口中不斷的打印“Hello World！”。最后要停止程序運行回到文件編輯模式中，就要先按停止按鈕再按開(kāi)啟關(guān)閉調試 模式按鈕。然后就能進(jìn)行關(guān)閉 KEIL 等相關(guān)操作了。

　　圖 1－8 調試運行程序

第二課、C51HEX文件的生成和單片機最小系統

　　上一篇建立了第一個(gè)單片機C語(yǔ)言項目，但為了讓編譯好的程序能通過(guò)編程器寫(xiě)入51芯 片中，要先用編譯器生成HEX文件，下面來(lái)看看如何用KEIL uVISION2來(lái)編譯生成用于燒寫(xiě) 芯片的HEX文件。HEX文件格式是Intel公司提出的按地址排列的數據信息，數據寬度為字 節，所有數據使用16進(jìn)制數字表示， 常用來(lái)保存單片機或其他處理器的目標程序代碼。它保 存物理程序存儲區中的目標代碼映象。一般的編程器都支持這種格式。我們先來(lái)打開(kāi)第一個(gè) 項目，打開(kāi)它的所在目錄，找到test.Uv2的文件就能打開(kāi)先前的項目了。然后右擊圖2－1 中的1項目文件夾，彈出項目功能菜單，選Options for Target’Target1’，彈出項目選項設置窗口， 同樣先選中項目文件夾圖標，這個(gè)時(shí)候在Project菜單中也有一樣的菜單可選。打開(kāi)項目選項窗口， 轉到Output選項頁(yè)圖2－2所示，圖中1是選擇編譯輸出的路徑，2是設置編譯輸出生成的文件 名，3則是決定是否要創(chuàng )建HEX文件，選中它就能輸出HEX文件到指定的路徑中。選好了？ 好，我們再將它重新編譯一次，很快在編譯信息窗口中就顯示HEX文件創(chuàng )建到指定的路徑 中了，如圖2－3。這樣我們就可用自己的編程器所附帶的軟件去讀取并燒到芯片了，再用實(shí) 驗板看結果，至于編程器或仿真器品種繁多具體方法就看它的說(shuō)明書(shū)了，這里也不做討論。

　?。记桑阂?、在圖2－1中的1里的項目文件樹(shù)形目錄中，先選中對象，再單擊它就可對它進(jìn) 行重命名操作，雙擊文件圖標便可打開(kāi)文件。二、在Project下拉菜單的最下方有最近編輯過(guò)

　　的項目路徑保存，這里能快速打開(kāi)最近在編輯的項目。）

　　圖2－1項目功能菜單

　　圖2－2 項目選項窗口

　　圖 2－3 編譯信息窗口

　　或許您已把編譯好的文件燒到了芯片上，如果您購買(mǎi)或自制了帶串行口輸出元件的學(xué)習實(shí) 驗板，那您就能把串行口和 PC 機串行口相聯(lián)用串行口調試軟件或 Windows 的超級終端，將其波特 率設為 1200，就能看到不停輸出的“Hello World！”字樣。如果您還沒(méi)有實(shí)驗板，那這 里先說(shuō)說(shuō) AT89c51 的最小化系統，再以一實(shí)例程序驗證最小化系統是否在運行，這個(gè)最小化 系統也易于自制用于實(shí)驗。圖 2－4 便是 AT89c51 的最小化系統，不過(guò)為了讓我們能看出它 是在運行的，加了一個(gè)電阻和一個(gè) LED，用以顯示它的狀態(tài)，晶體震蕩器能根據自己的情況使用， 一般實(shí)驗板上是用 11.0592MHz 或 12MHz，使用前者的好外是能產(chǎn)生標準的串行口波特率，后 者則一個(gè)機器周期為 1 微秒，便于做精確定時(shí)。在自己做實(shí)驗里，注意的是 VCC 是+5V 的， 不能高于此值，不然將損壞單片機，太低則不能正常工作。在 31 腳要接高電平，這樣我們 才能執行片內的程序，如接低電平則使用片外的程序存儲器。下面建一個(gè)新的項目名為 OneLED 來(lái)驗證最小化系統是否能工作（所有的例程都可在筆者的主頁(yè)下面下載到，網(wǎng)址： http://www.51hei.com 。程序如下：

　　#include 《 AT89X51.h》 //預處理命令

　　void main（void） //主函數名

　　{

　　//這是第一種注釋方式

　　unsigned int a; //定義變量 a 為 int 類(lèi)型

　　/* 這是第二種注釋方式

　　*/

　　do{ //do while 組成循環(huán)

　　for （a=0; a《50000; a++）; //這是一個(gè)循環(huán) P1_0 = 0; //設 P1.0 口為低電平，點(diǎn)亮 LED for （a=0; a《50000; a++）; //這是一個(gè)循環(huán) P1_0 = 1; //設 P1.0 口為高電平，熄滅 LED

　　}

　　while（1）;

　　}

　　圖 2－4 AT89c51 最小化系統

　　這里先講講 KEIL C 編譯器所支持的注釋語(yǔ)句。一種是以“//”符號開(kāi)始的語(yǔ)句，符號之后 的語(yǔ)句都被視為注釋?zhuān)钡接谢剀?chē)換行。另一種是在“/*”和“*/”符號之內的為注釋。注 釋不會(huì )被 C 編譯器所編譯。一個(gè) C 應用程序中應有一個(gè) main 主函數，main 函數能調用別

　　的功能函數，但其它功能函數不允許調用 main 函數。不論 main 函數放在程序中的那個(gè)位置， 總是先被執行。用上面學(xué)到的知識編譯寫(xiě)好的 OneLED 程序，并把它燒到剛做好的最小化系 統中。上電，剛開(kāi)始時(shí) LED 是不亮的（因為上電復位后所有的 IO 口都置 1 引腳為高電平）， 然后延時(shí)一段時(shí)間（for （a=0; a《50000; a++）這句在運行），LED 亮，再延時(shí)，LED 熄滅， 然后交替亮、滅。第一個(gè)真正的小實(shí)驗就做完，如果沒(méi)有這樣的效果那么您就要認真檢查一下電路或編譯燒寫(xiě)的步驟了。

第三課、C51數據類(lèi)型

　　每寫(xiě)一個(gè)程序，總離不開(kāi)數據的應用，在學(xué)習 c51 語(yǔ)言的過(guò)程中掌握理解數據類(lèi)型也是 很關(guān)鍵的。先看表 3－1，表中列出了 KEIL uVision2 單片機c語(yǔ)言編譯器所支持的數據類(lèi)型。在標準C語(yǔ)言中基本的數據類(lèi)型為 char，int，short，long，float 和 double，而在c51編譯器中int 和 short 相同，float 和 double 相同，這里就不列出說(shuō)明了。下面來(lái)看看它們的具體定 義：

　　表 3－1 KEIL uVision2 單片機c語(yǔ)言編譯器所支持的數據類(lèi)型

　　1． char 字符類(lèi)型

　　char 類(lèi)型的長(cháng)度是一個(gè)字節，通常用于定義處理字符數據的變量或常量。分無(wú)符號字 符類(lèi)型 unsigned char 和有符號字符類(lèi)型 signed char，默認值為 signed char 類(lèi)型。 unsigned char 類(lèi)型用字節中所有的位來(lái)表示數值，所能表達的數值范圍是 0～255。 signed char 類(lèi)型用字節中最高位字節表示數據的符號，“0”表示正數，“1”表示負數， 負數用補碼表示。所能表示的數值范圍是-128～+127。unsigned char 常用于處理 ASCII 字符或用于處理小于或等于 255 的整型數。

　?。龜档难a碼與原碼相同，負二進(jìn)制數的補碼等于它的絕對值按位取反后加 1。

　　2． int 整型

　　int 整型長(cháng)度為兩個(gè)字節，用于存放一個(gè)雙字節數據。分有符號 int 整型數 signed int 和無(wú)符號整型數 unsigned int，默認值為 signed int 類(lèi)型。signed int 表示的數值范 圍是-32768～+32767，字節中最高位表示數據的符號，“0”表示正數，“1”表示負數。 unsigned int 表示的數值范圍是 0～65535。

　　先停一下來(lái)寫(xiě)個(gè)小程序看看 unsigned char 和 unsigned int 用于延時(shí)的不一樣效果，說(shuō) 明它們的長(cháng)度是不一樣的，學(xué)習它們的使用方法。依舊用上一篇的最小化系統做實(shí)驗，不過(guò)要加多 一個(gè)電阻和 LED，如圖 3－1。實(shí)驗中用 D1 的點(diǎn)亮表明正在用 unsigned int 數值延時(shí)，用D2 點(diǎn)亮表明正在用 unsigned char 數值延時(shí)。

　　圖 3－1 第 3 課實(shí)驗用電路 把這個(gè)項目稱(chēng)為 TwoLED，實(shí)驗程序如下：