C51程序设计基础解析
- 格式:ppt
- 大小:525.00 KB
- 文档页数:86
c51程序的基本结构一、简介c51程序是指在C语言编写的基于8051单片机的程序。
c51程序的基本结构是指程序的框架和组成部分。
在本文中,我们将深入探讨c51程序的基本结构,包括程序的主要组成部分、编译和连接过程、初始化和中断处理等方面。
二、程序的主要组成部分c51程序的主要组成部分包括以下几个部分:1. 头文件包含在c51程序的开头,需要包含一些常用的头文件,以便在程序中使用一些常用的函数和宏定义。
常见的头文件包括reg51.h、intrins.h等。
2. 函数声明在程序的主体之前,需要进行函数的声明。
函数的声明包括函数的返回类型、函数名和参数列表。
通过函数声明,我们可以通过函数名在程序中调用相应的函数。
3. 全局变量定义在程序的主体之前,可以定义一些全局变量。
全局变量可以在程序的任意位置访问,因此非常适合用来存储一些需要在不同函数间共享的数据。
4. 主函数在c51程序中,主函数是程序的入口。
主函数中包含程序的主要执行逻辑。
在主函数中,可以调用其他函数、执行一些初始化操作以及进行一些逻辑判断和循环等操作。
5. 其他函数除了主函数外,c51程序中还可以定义其他函数。
这些函数可以在主函数中调用,也可以在其他函数中调用。
通过将程序的不同功能模块封装成独立的函数,可以提高程序的可读性和易维护性。
三、编译和连接过程c51程序的编译和连接过程主要包括以下几个步骤:1. 预处理在预处理阶段,编译器将对程序进行宏替换和文件包含操作。
通过宏替换,程序中的宏定义将被替换为相应的代码;通过文件包含,程序中包含的头文件将被插入到相应的位置。
2. 编译在编译阶段,编译器将把预处理后的代码转换成汇编语言。
在这个阶段,编译器将对代码进行词法分析和语法分析,生成汇编语言代码。
3. 汇编在汇编阶段,汇编器将把汇编语言代码转换成机器语言代码。
这个阶段主要涉及符号和地址的分配,以及生成可重定位的目标文件。
4. 链接在链接阶段,链接器将把多个目标文件和库文件合并成一个可执行文件。
c51设计基础2008年10月23日星期四09:25 A.M.1.7 寄存器组定义8051系列的器件包含4个相同的寄存器组,每个寄存器组包括8个寄存器(R0~R7),C51编译器可使在一函数中决定用哪一寄存器组成为可能。
绝对寄存器的访问可用AREGS/NOAREGS和REGISTERBANK来控制。
定义一个带扩展性的函数语法如下:返回类型函数名([参数])[模式][再入][中断n]using n再入和中断将在后两节讨论。
例:void rb_function(void) using 3;“using”不允许用于外部函数,它对函数的目标代码影响如下:l 函数入口处将当前寄存器保存入栈;l 指它的寄存器还会改变;l 函数退出前寄存器组被恢复。
“using”定义对于返回一个寄存器内的值的函数是无用的。
编程者必须十分小心以保证任何寄存器切换都只在仔细控制的区域发生。
如果不做到这一点将会产生不正确的函数结果。
即使当编程者使用同一寄存器组时,带“using”属性的函数原则上也不能返回一个位值。
实际产生的代码决定于编译器及不同开关条件,有时用命令产生绝对的寄存器地址,当需要进行这样的地址计算时,使用REGISTERBANK指令的影响只是计算Arn寄存器使用的地址,而必进行实际切换。
1.8 中断服务程序C51编译器及其对C语言的扩充允许编程者对中断的所有方面进行控制。
这种支持能使系统编程者创建高效的中断服务程序,用户只需在普通和高级方式下关心中断及必要的寄存器组切换操作,C51编译器将产生最合适的代码。
1.8.1 中断服务程序的定义使用中断服务函数的完整语法如下:返回值函数名([参数])[模式][再入] interrupt n[using n]“interrupt”后接一个0~31的常数,不允许使用表达式。
中断不允许用于外部函数,它对函数目标代码的影响如下:l 当使用函数时,SFR中的ACC、B、DPH、DPL和PSW(当需要时)入栈;l 如不使用寄存器组切换,甚至中断函数所需的所有工作寄存器(Rn)都入栈;l 函数退出前,所有的寄存器内容出栈;l 函数由8051控制命令“RETI”终止。
C51语言程序设计基础C51语言的编程步骤与C语言类似,可以分为预处理、编译、汇编和链接四个阶段。
预处理阶段通过宏替换、文件包含等操作,将源代码转化为C语言代码。
编译阶段将C语言代码转化为汇编代码。
汇编阶段将汇编代码转化为机器码,并生成目标文件。
链接阶段将多个目标文件组合在一起,生成最终的可执行文件。
C51语言中的程序结构与C语言类似,有全局变量、函数声明、函数定义等部分。
全局变量声明必须在函数之外,可以使用关键字data定义变量的数据类型。
函数声明和定义使用关键字code,表示函数会被编译为汇编代码。
1. mov命令:用于将一个值从一个寄存器或内存地址复制到另一个寄存器或内存地址。
语法为mov dest, src,其中dest为目标操作数,src为源操作数。
2. add命令:用于将源操作数的值加到目标操作数中。
语法为add dest, src。
3. sub命令:用于将源操作数的值从目标操作数中减去。
语法为sub dest, src。
4. inc命令:用于将目标操作数的值加1、语法为inc dest。
5. dec命令:用于将目标操作数的值减1、语法为dec dest。
除了上述命令外,C51语言还提供了一些控制流语句,如if语句、for循环、while循环等。
这些控制流语句的语法与C语言相似,使用关键字if、for、while等。
与C语言不同的是,C51语言没有布尔类型,通常使用条件判断命令(如cjne、djnz等)来实现条件控制。
综上所述,C51语言是一种用于嵌入式系统开发的编程语言,语法和C语言相似,但也存在一些差异。
了解C51语言的基础知识对于进行单片机编程是非常重要的。
希望本文能够帮助读者快速入门C51语言,并在实际项目中得到应用。
单片机c51程序设计单片机C51程序设计是一门结合了硬件知识和软件编程技能的学科,它广泛应用于自动化控制、智能设备、嵌入式系统等领域。
C51单片机是指使用C语言进行编程的8051系列单片机,它具备丰富的指令集和灵活的编程方式。
下面将从单片机的基本概念、C51编程基础、程序设计步骤以及实例分析等方面进行介绍。
单片机的基本概念单片机,又称微控制器,是一种集成了处理器核心、存储器、输入/输出接口等的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低、可靠性高等特点。
C51单片机是基于Intel 8051微控制器架构的,具有8位数据总线和16位地址总线,支持多种外设接口。
C51编程基础1. C语言基础:熟悉C语言的基本语法,如变量声明、条件语句、循环语句、函数等。
2. 数据类型:了解C51单片机支持的数据类型,包括特有寄存器位操作。
3. 内存结构:掌握C51单片机的内存结构,包括内部RAM、外部RAM、程序存储器等。
4. 中断系统:理解中断的概念和中断服务程序的编写。
5. 定时器/计数器:了解如何使用单片机的定时器/计数器进行时间控制和事件计数。
程序设计步骤1. 需求分析:明确程序设计的目标和功能需求。
2. 系统设计:设计系统的整体架构,包括硬件连接和软件模块划分。
3. 编写代码:根据设计编写C51程序代码,包括初始化代码、主函数、中断服务程序等。
4. 调试:使用仿真软件或实际硬件对程序进行调试,确保程序正确运行。
5. 优化:根据调试结果对程序进行优化,提高效率和稳定性。
6. 测试:进行全面的测试,确保程序在各种条件下都能稳定运行。
实例分析以一个简单的LED闪烁程序为例,介绍C51程序设计的基本流程:```c#include <reg51.h>// 定义LED连接的端口#define LED_PORT P1void delay(unsigned int ms) {unsigned int i, j;for (i = ms; i > 0; i--)for (j = 110; j > 0; j--);}void main() {while (1) {LED_PORT = 0xFF; // 关闭所有LED灯delay(500); // 延时500msLED_PORT = 0x00; // 打开所有LED灯delay(500); // 延时500ms}}```在这个例子中,我们首先包含了8051单片机的寄存器定义文件`reg51.h`,定义了LED灯连接的端口为P1。
c51程序的基本结构一、引言C51是一种常用的单片机,它的程序结构对于初学者来说是非常重要的。
本文将介绍C51程序的基本结构,包括程序头、全局变量区、中断向量表、主函数和其他函数等。
二、程序头程序头是C51程序的第一部分,它包含了一些指令和定义,用于设置单片机的工作环境。
常见的程序头指令包括:1. #include:用于引入外部库文件;2. #define:用于定义常量;3. #pragma:用于设置编译器选项。
三、全局变量区全局变量区是C51程序中存放全局变量的区域。
全局变量在整个程序中都可以被访问,因此需要在此处进行定义。
定义全局变量时需要注意以下几点:1. 定义前需要声明数据类型;2. 变量名需要具有意义;3. 变量名不能与关键字重复。
四、中断向量表中断向量表是C51程序中存放中断服务函数地址的表格。
当单片机接收到一个中断信号时,会跳转到相应的中断服务函数执行。
在编写C51程序时,需要根据实际情况编写相应的中断服务函数,并将其地址存放在中断向量表中。
五、主函数主函数是C51程序的入口,也是程序的核心部分。
主函数包含了程序的执行逻辑和处理流程,常见的主函数结构包括:1. 初始化:设置单片机工作环境;2. 循环:执行程序循环体;3. 结束:清理资源并退出程序。
六、其他函数C51程序中还可以包含其他函数,这些函数可以被主函数或其他函数调用。
在编写其他函数时需要注意以下几点:1. 函数名需要具有意义;2. 函数名不能与关键字重复;3. 函数需要声明返回值类型和参数列表。
七、总结C51程序的基本结构包括程序头、全局变量区、中断向量表、主函数和其他函数等。
在编写C51程序时,需要按照规范进行编写,以确保程序的可读性和可维护性。
单片机C51程序结构1.头文件引用:在程序的开头,需要引用一些头文件,以提供所需的函数原型和宏定义。
常见的头文件有<c8051f020.h>和<stdio.h>等。
头文件中包含了单片机的寄存器地址和位定义等信息,可以方便地进行编程。
2.全局变量定义:在程序的头部,可以定义一些全局的变量,它们可以在程序的任何地方被访问和修改。
全局变量在程序的执行过程中会一直保持其值。
3.中断服务函数:在单片机编程中,中断服务函数是比较重要的一部分。
中断服务函数是由编程人员编写的,用来处理特定的中断事件。
在程序中,可以定义多个中断服务函数,每个中断服务函数都有独立的中断服务函数号。
4.主函数:主函数是单片机程序的入口,程序从主函数开始执行。
主函数的形式如下:```cvoid main(void)//变量定义//初始化设置//循环执行的代码```在主函数中,可以定义一些局部变量,进行一些初始化设置,并编写循环执行的代码。
主函数是程序的核心部分,可以通过调用其他子函数来实现程序的具体功能。
5.子函数:在主函数中可以调用其他的子函数来实现具体的功能。
子函数是独立的函数模块,用于完成一些特定的任务。
子函数可以返回一个值,并可以有参数传递。
6.延时函数:在单片机编程中,经常需要使用延时函数来控制程序的执行速度。
延时函数可以使用定时器或者计数器来实现,用来产生一定的时间延迟。
7.总结:在程序的结尾,可以添加一些总结性的代码,用来对程序的执行结果进行总结和输出。
例如,可以使用串口输出函数将程序运行结果发送到上位机进行显示。
以上是单片机C51程序结构的一般布局,程序员可以根据实际需要进行适当的调整和修改。
一个好的程序结构可以使程序更加清晰易懂,同时也方便代码的维护和扩展。
C51程序设计第1节 C51对标准C语言的扩展
一、C51关键字
二、存储区域
三、数据变量分类(C51中扩展了若干数据类型)
四、存储器模式(在C51编译器选项中选定的,它决定了没有明确指定存储类型的变量、函数等数据的默认存储区域)
五、绝对地址的访问
在一些情况下,可能希望把一些变量定位在51单片机的某个固定的地址空间上。
C51为此专门提供了一个关键字_at_。
关于该关键字,有两点在使用时需要注意:
•绝对地址的变量是不可以被初始化的
•函数或类型为bit的的变量是不可以被定为成绝对地址的
六、指针
七、函数
在C51中,函数的定义与ANSI C中是相同的,唯一不同的就是可能在函数的后面需要带若干的C51专用的关键字。
函数定义格式:[return_type]funcname([args])[{small|compact|large}][reentrant][interrupt n][using n]
return_type:返回值类型;funcname:函数名;args:函数参数列表;{small|compact|large}:函数模式选择;reentrant:重入函数;interrupt n:中断函数;using n:有code banking是究竟使用哪一块空间。
第2节 C51函数库
第3节 C51程序编写
一、C程序基本结构
C程序共有3种基本结构,分别为顺序、选择和循环。
一般的程序都是这3种基本结构组合的结果。
二、编写高效的C51程序及优化程序。