第4章_单片机的C51编程语言

时间：2025-03-10

第4章 KEIL C51程序设计

2014-7-8

4.1 C51编程语言概述C语言是一种结构化语言，可产生紧凑代码

C语言可以进行许多机器级函数控制而不用汇编语言。C语言目前已成为电子工程师进行单片机系统编程时的首选编程语言。用C语言来编写目标系统软件，会大大缩短开发周期，且明显地增加软件的可读性，便于改进和扩充。

基于51系列单片机的C语言或C语言编译器简称为C51语言或C51。2014-7-8 2

C51语言编程与汇编语言编程相比的优势 1.可读性好、编程调试灵活方便 2.生成的代码编译效率高 3.完全模块化 4.可移植性好 5.便于项目维护管理

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单片机C51与标准ANSl C编译器的主要区别以Keil公司的Keil C5l(以下简称C5l)编译器为例 C5l系列头文件集中体现了各系列芯片的不同功能 C5l比ANSI C多一种“位”类型数据存储类型有很大的区别函数的使用上，由于单片机系统的资源有限，它的编译系统不允许太多的程序嵌套

C5l与标准ANSI C库函数，由于部分库函数不适合单片机处理系统，因此被排除在外，如字符屏幕和图形函数。也有一些库函数继续使用，但这些库函数是厂家针对硬件特点相应开发的，它们与ANSI C的构成及用法都有很大的区别，如printf和scanf。在ANSI C中这两个函数通常用于屏幕打印和接收字符，而在C5l中，它们则主要用于串行通信口数据的发送和接收。

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C51的开发过程例4-1 设图1-2系统要求是：当S1闭合时，报警灯亮；而S1打开时，报警灯灭。用C51语言编写实现该功能的程序，程序名为ex4-1.c: #include <reg51.h> //定义MCS-51的特殊功能寄存器SFR sbit P32 = P3^2; //定义 P3.2 为 P32 sbit P20 = P2^0; //定义 P2.0 为 P20 main( ) { 在C51中，使用“/* */”和 while(1) { “//”符号进行注释。注释 P32=1; 不影响程序的功能，用于 if (P32==0) 说明程序的用途、功能， { P20=1; 增加程序的可读性和可维 } 护性。编译后注释不存在 else ,不影响运行文件的大小, { P20=0; 表明程序的要求、功能， } 编写人员，编写日期，版 } 本号等信息。 } 2014-7-8

使用任何文本编辑软件，或KEIL C集成的编辑系统书写C以上程序。使用KEIL C的C51编译器和连接软件(用KEIL C 集成开发工具uVision中的Build target批处理),生成可以写入单片机的目标文件，通常为HEX文件(ex4-1.hex )用程序烧录器将该文件写入单片机，单片机上电即可运行。同时Build target还生成许多中间文件，用于程序的调试，例如，从ex4-1.lst文件中可以看见C程序编译后生成的汇编程序，由此可以理解单片机硬件具体的执行过程，还可以对C程序编程的效率进行了解。

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ex4-1.lst文件 0000 0000

0002 0005 0007 0009 0009 000B ?C0001: D2B2 20B204 D2A0 80F7 ?C0003: C2A0 80F3

SETB P32 JB P32,?C0003 SETB P20 SJMP ?C0001

CLR P20 SJMP ?C0001

可以看出，C编译器编译的结果与我们大多人用汇编语言的编程结果相同，但是C51语言的可读性更好，特别是当程序更加复杂时，C51语言有明显的优势。

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C51的标识符和关键字标识符用来标识源程序中某个对象的名字，这些对象可以是语句、数据类型、函数、变量、数组等。 C语言是区分大小写的一种高级语言。标识符由字符串、数字和下划线等组成，第一个字符必须是字母或下划线错误的标识符，编译时会有错误提示。 C5l中有些库函数的标识符是以下划线开头的，所以一般不要以下划线开头命名标识符。

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表4-1 ANSI C标准关键字关键字 auto break 用途存储种类说明程序语句说明用于声明局部变量，为默认值退出最内层循环体

casechar const continue default do double else enum extern float for goto

程序语句数据类型声明存储种类说明程序语句程序语句程序语句数据类型声明程序语句数据类型声明存储种类说明数据类型声明程序语句程序语句

switch语句中的选择项单字节整型数或字符型数据在程序执行过程中不可修改的值转向下一次循环 switch语句中缺省选择项构成do…while 循环结构双精度浮点数构成if…else 条件结构枚举类型数据在其他程序模块中声明了的全局变量单精度浮点数构成for循环结构构成goto循环结构

ifint2014-7-8

程序语句数据类型声明

构成if…else 条件结构整型数9

long register return short signed sizeof static struct switch typedef union unsigned void volatile while

数据类型声明存储种类说明程序语句数据类型声明数据类型声明运算符存储种类说明数据类型声明程序语句数据类型声明数据类型声明数据类型声明数据类型声明数据类型声明程序语句

长整型数使用CPU内部寄存器变量函数返回短整型有符号整型数计算表达式或数据类型的字节数静态变量结构体类型数据构成switch选择结构重新进行数据类型定义联合类型数据无符号数据无类型数据或函数声明该变量在程序执行中可被隐含地改变构成while和do…while循环结构

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