先來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)C語(yǔ)言的標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字。標(biāo)識(shí)符是用來(lái)標(biāo)識(shí)源程序中某個(gè)對(duì)象的名字的,這些對(duì)象可以是語(yǔ)句、數(shù)據(jù)類(lèi)型、函數(shù)、變量、數(shù)組等等。C語(yǔ)言是大小字敏感的一種高級(jí)語(yǔ)言,如果我們要定義一個(gè)定時(shí)器1,可以寫(xiě)做“Timer1”,如果程序中有“TIMER1”,那么這兩個(gè)是完全不同定義的標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符由字符串,數(shù)字和下劃線(xiàn)等組成,注意的是第一個(gè)字符必須是字母或下劃線(xiàn),如“1TImer”是錯(cuò)誤的,編譯時(shí)便會(huì)有錯(cuò)誤提示。有些編譯系統(tǒng)專(zhuān)用的標(biāo)識(shí)符是以下劃線(xiàn)開(kāi)頭,所以一般不要以下劃線(xiàn)開(kāi)頭命名標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符在命名時(shí)應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)單,含義清晰,這樣有助于閱讀理解程序。在C51編譯器中,只支持標(biāo)識(shí)符的前32位為有效標(biāo)識(shí),一般情況下也足夠用了,除非你要寫(xiě)天書(shū):P。
關(guān)鍵字則是編程語(yǔ)言保留的特殊標(biāo)識(shí)符,它們具有固定名稱(chēng)和含義,在程序編寫(xiě)中不允許標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵資亦同。在KEIL uVision2中的關(guān)鍵字除了有ANSI C標(biāo)準(zhǔn)的32個(gè)關(guān)鍵字外還根據(jù)51單片機(jī)的特點(diǎn)擴(kuò)展了相關(guān)的關(guān)鍵字。其實(shí)在KEIL uVision2的文本編輯器中編寫(xiě)C程序,系統(tǒng)可以把保留字以不同顏色顯示,缺省顏色為天藍(lán)色。
先看表4-1,表中列出了KEIL uVision2 C51編譯器所支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型。在標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言中基本的數(shù)據(jù)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:
1. char字符類(lèi)型
char類(lèi)型的長(zhǎng)度是一個(gè)字節(jié),通常用于定義處理字符數(shù)據(jù)的變量或常量。分無(wú)符號(hào)字符類(lèi)型unsigned char和有符號(hào)字符類(lèi)型signed char,默認(rèn)值為signed char類(lèi)型。unsigned char類(lèi)型用字節(jié)中所有的位來(lái)表示數(shù)值,所可以表達(dá)的數(shù)值范圍是0~255。signed char類(lèi)型用字節(jié)中最高位字節(jié)表示數(shù)據(jù)的符號(hào),“0”表示正數(shù),“1”表示負(fù)數(shù),負(fù)數(shù)用補(bǔ)碼表示。所能表示的數(shù)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(shù)。
*正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同,負(fù)二進(jìn)制數(shù)的補(bǔ)碼等于它的絕對(duì)值按位取反后加1。
2. int整型
int整型長(zhǎng)度為兩個(gè)字節(jié),用于存放一個(gè)雙字節(jié)數(shù)據(jù)。分有符號(hào)int整型數(shù)signed int和無(wú)符號(hào)整型數(shù)unsigned int,默認(rèn)值為signed int類(lèi)型。signed int表示的數(shù)值范圍是-32768~+32767,字節(jié)中最高位表示數(shù)據(jù)的符號(hào),“0”表示正數(shù),“1”表示負(fù)數(shù)。unsigned int表示的數(shù)值范圍是0~65535。
好了,先停一下吧,我們來(lái)寫(xiě)個(gè)小程序看看unsigned char和unsigned int用于延時(shí)的不同效果,說(shuō)明它們的長(zhǎng)度是不同的,呵,盡管它并沒(méi)有實(shí)際的應(yīng)用意義,這里我們學(xué)習(xí)它們的用法就行。依舊用我們上一課的最小化系統(tǒng)做實(shí)驗(yàn),不過(guò)要加多一個(gè)電阻和LED,如圖4-1。實(shí)驗(yàn)中用D1的點(diǎn)亮表明正在用unsigned int數(shù)值延時(shí),用D2點(diǎn)亮表明正在用unsigned char數(shù)值延時(shí)。
圖4-1 第4課實(shí)驗(yàn)用電路
我們把這個(gè)項(xiàng)目稱(chēng)為T(mén)wOLED,實(shí)驗(yàn)程序如下:
#include//預(yù)處理命令 void main(void) //主函數(shù)名
{
unsigned int a; //定義變量a為unsigned int類(lèi)型
unsigned char b; //定義變量b為unsigned char類(lèi)型
do
{ //do while組成循環(huán)
for (a=0; a《65535; a++)
P1_0 = 0; //65535次設(shè)P1.0口為低電平,點(diǎn)亮LED
P1_0 = 1; //設(shè)P1.0口為高電平,熄滅LED
for (a=0; a《30000; a++); //空循環(huán)
for (b=0; b《255; b++)
P1_1 = 0; //255次設(shè)P1.1口為低電平,點(diǎn)亮LED
P1_1 = 1; //設(shè)P1.1口為高電平,熄滅LED
for (a=0; a《30000; a++); //空循環(huán)
}
while(1);
}
同樣編譯燒寫(xiě),上電運(yùn)行您就可以看到結(jié)果了。很明顯D1點(diǎn)亮的時(shí)間長(zhǎng)于D2點(diǎn)亮的時(shí)間。程序中的循環(huán)延時(shí)時(shí)間并不是很好確定,并不太適合要求精確延時(shí)的場(chǎng)合,關(guān)于這方面我們以后也會(huì)做討論。這里必須要講的是,當(dāng)定義一個(gè)變量為特定的數(shù)據(jù)類(lèi)型時(shí),在程序使用該變量不應(yīng)使它的值超過(guò)數(shù)據(jù)類(lèi)型的值域。如本例中的變量b不能賦超出0~255的值,如for (b=0; b《255; b++)改為for (b=0; b《256; b++),編譯是可以通過(guò)的,但運(yùn)行時(shí)就會(huì)有問(wèn)題出現(xiàn),就是說(shuō)b的值永遠(yuǎn)都是小于256的,所以無(wú)法跳出循環(huán)執(zhí)行下一句P1_1 = 1,從而造成死循環(huán)。同理a的值不應(yīng)超出0~65535。大家可以燒片看看實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行結(jié)果,同樣軟件仿真也是可以看到結(jié)果的。
3.long長(zhǎng)整型
long長(zhǎng)整型長(zhǎng)度為四個(gè)字節(jié),用于存放一個(gè)四字節(jié)數(shù)據(jù)。分有符號(hào)long長(zhǎng)整型signed long和無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型unsigned long,默認(rèn)值為signed long類(lèi)型。signed int表示的數(shù)值范圍是-2147483648~+2147483647,字節(jié)中最高位表示數(shù)據(jù)的符號(hào),“0”表示正數(shù),“1”表示負(fù)數(shù)。unsigned long表示的數(shù)值范圍是0~4294967295。
4.float浮點(diǎn)型
float浮點(diǎn)型在十進(jìn)制中具有7位有效數(shù)字,是符合IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)的單精度浮點(diǎn)型數(shù)據(jù),占用四個(gè)字節(jié)。因浮點(diǎn)數(shù)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜在以后的章節(jié)中再做詳細(xì)的討論。
5.* 指針型
指針型本身就是一個(gè)變量,在這個(gè)變量中存放的指向另一個(gè)數(shù)據(jù)的地址。這個(gè)指針變量要占據(jù)一定的內(nèi)存單元,對(duì)不同的處理器長(zhǎng)度也不盡相同,在C51中它的長(zhǎng)度一般為1~3個(gè)字節(jié)。指針變量也具有類(lèi)型,在以后的課程中有專(zhuān)門(mén)一課做探討,這里就不多說(shuō)了。
6. bit位標(biāo)量
bit位標(biāo)量是C51編譯器的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類(lèi)型,利用它可定義一個(gè)位標(biāo)量,但不能定義位指針,也不能定義位數(shù)組。它的值是一個(gè)二進(jìn)制位,不是0就是1,類(lèi)似一些高級(jí)語(yǔ)言中的Boolean類(lèi)型中的True和False。
7. sfr特殊功能寄存器
sfr也是一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類(lèi)型,點(diǎn)用一個(gè)內(nèi)存單元,值域?yàn)?~255。利用它可以訪(fǎng)問(wèn)51單片機(jī)內(nèi)部的所有特殊功能寄存器。如用sfr P1 = 0x90這一句定P1為P1端口在片內(nèi)的寄存器,在后面的語(yǔ)句中我們用以用P1 = 255(對(duì)P1端口的所有引腳置高電平)之類(lèi)的語(yǔ)句來(lái)操作特殊功能寄存器。
*AT89C51的特殊功能寄存器表請(qǐng)看附錄二
8.sfr16 16位特殊功能寄存器
sfr16占用兩個(gè)內(nèi)存單元,值域?yàn)?~65535。sfr16和sfr一樣用于操作特殊功能寄存器,所不同的是它用于操作占兩個(gè)字節(jié)的寄存器,好定時(shí)器T0和T1。
9.sbit可錄址位
sbit同位是C51中的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類(lèi)型,利用它可以訪(fǎng)問(wèn)芯片內(nèi)部的RAM中的可尋址位或特殊功能寄存器中的可尋址位。如先前我們定義了
sfr P1 = 0x90; //因P1端口的寄存器是可位尋址的,所以我們可以定義
sbit P1_1 = P1^1; //P1_1為P1中的P1.1引腳
//同樣我們可以用P1.1的地址去寫(xiě),如sbit P1_1 = 0x91;
這樣我們?cè)谝院蟮某绦蛘Z(yǔ)句中就可以用P1_1來(lái)對(duì)P1.1引腳進(jìn)行讀寫(xiě)操作了。通常這些可以直接使用系統(tǒng)提供的預(yù)處理文件,里面已定義好各特殊功能寄存器的簡(jiǎn)單名字,直接引用可以省去一點(diǎn)時(shí)間,我自己是一直用的。當(dāng)然您也可以自己寫(xiě)自己的定義文件,用您認(rèn)為好記的名字。
關(guān)于數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換等相關(guān)操作在后面的課程或程序?qū)嵗袑⒂兴峒啊4蠹铱梢杂盟v到的數(shù)據(jù)類(lèi)型改寫(xiě)一下這課的實(shí)例程序,加深對(duì)各類(lèi)型的認(rèn)識(shí)。