C语言编程总结

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1、C51编程说明一、单片机C语言与汇编语言在单片机的开发应用中，逐渐引入了高级语言，C语言就是其中的一种。在单片机开发中另一种常见的语言就是汇编语言。与C语言相比汇编语言的可读性与可维护性不强，特别是当程序没有很好的标注的时候；其次就是代码的可重用性也比较低。使用C语言可以很好的解决这一问题。C语言具有良好的模块化，容易阅读和维护等优点。由于模块化，C语言编写的程序有很好的可移植性从而减少了程序开发时间。对于大多数51系列的单片机，使用C语言这样的高级语言与使用汇编语言相比具有如下优点：(1)不需要了解处理器的指令集，也不必了解存储器结构。

2、(2)寄存器分配和寻址方式由编译器进行管理，编程时不需考虑存储器的寻址和数据类型等细节。(3)指定操作的变量选择组合提高了程序的可读性。(4)C语言中的库文件提供许多标准的例程，例如格式化输出、数据转换和浮点运算等。(5)通过C语言可以实现模块化编程技术，从而可以将编好的程序加入到新的程序中。二、C51对标准C语言的扩展C51的特色主要体现在以下几个方面：(1)C51虽然继承了标准C语言的绝大部分的特性，而且基本语法相同，但是本身又在特定的硬件结构上有所扩展，如关键字sbit、data、idata、pdata、xdata、code等。(2

3、)应用C51更注重对系统资源的理解，因为单片机的系统资源相对PC机来说很贫乏，对于RAM、ROM中的每一字节都要充分的利用。可以通过编译生成的.m51文件来了解自己程序中资源的利用情况。(3)程序中的各种算法要精简，不要对系统构成过重的负担。尽量减少浮点运算，可以用unsigned无符号型数据的就不要用有符号型数据，尽量避免多字节的乘除运算，多使用移位运算等。C51相对于标准C语言的扩展直接针对51系列CPU硬件，大致有以下几个方面。数据类型C51具有标准C语言的所有标准数据类型，除此之外，为了更加有效的利用51单片机的结构，还加入了以下

4、特殊的数据类型。bit位变量值为0或1sbit从字节中声明的位变量为0或1sfr特殊功能寄存器，sfr的字节地址为0～255sfr16特殊功能寄存器，sfr的字节地址为0～65535其余的数据类型如char、short、int、long、float等与标准C语言完全相同。bit、sbit、sfr、和sfr16数据类型专门用于51单片机硬件和C51编译器，并不是标准C语言的一部分，不能通过指针进行访问。bit、sbit、sfr、和sfr16数据类型专门用于访问51单片机的特殊功能寄存器，例如sfrP0＝0x80，表示声明P0，并为其分配特殊

5、功能寄存器地址0x80。当结果为不同的数据类型时，C51编译器自动转换数据类型。例如位变量在整数分配中就被转换成一个整数。除了数据类型的转换之外，带变量的符号扩展也是自动完成的。存储类型及存储区C51编译器支持51单片机及其扩展系列，并提供对51所有存储区的访问。存储区可分为内部数据存储区、外部数据存储区以及程序存储区。51单片机内部的数据存储区是可读写的，51派生系列最多可有256字节的内部数据存储区，其中低128字节可直接寻址，高128字节(从0x80到0xFF)只能间接寻址。从20H开始的16字节可位寻址。内部数据区又可分为3个不同

6、的存储类型：data、idata和bdata。外部数据区也是可读写的，访问外部数据区比访问内部数据区慢，因为外部数据区是通过数据指针加载地址来间接访问的。C51编译器提供两种不同的存储类型xdata和pdata访问外部数据。程序CODE存储区是只读的，不能写。程序存储区可能在51单片机CPU内或者在外部或者内外都有，这由51单片机派生的硬件决定。每个变量可以明确地分配到指定的存储空间，对内部数据存储器的访问比外部数据存储器的访问快许多，因此应当将频繁使用的变量放在内部数据存储器中，而把用的较少的变量放在外部数据存储器中。各存储区的简单描述

7、如表1所示。变量声明中还包括了对存储器类型的指定，即指定变量存放的位置。表1存储区描述存储区描述DATARAM的低128字节，可在一个周期内直接寻址BDATADATA区可字节、位混合寻址的16字节区IDATARAM区的高128字节，必须采用间接寻址XDATA外部存储区，使用DPTR间接寻址PDATA外部存储区的低256字节，采用间接寻址CODE程序存储区使用DPTR寻址下面分别详细介绍各存储区并给出应用实例。DATA区DATA区的寻址是最快的，所以用该把经常使用的变量放在DATA区；但是DATA区的空间是有限的，DATA区除了包含程序变量

8、外，还包含了堆栈和寄存器组。DATA区声明中的存储类型标识符为data，通常指低128字节的内部数据区存储的变量，可直接寻址。声明举例如下：unsignedchardatasustem_sta