單片機(jī)c語言學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識有哪些?廣州達(dá)內(nèi)教育培訓(xùn)總結(jié)了一些常見的內(nèi)容,為大家進(jìn)行講解:
?。?)單片機(jī)c語言學(xué)習(xí):學(xué)習(xí)過C語言的同學(xué)在對單片機(jī)有了基本了解之后,就可以開始試著寫一兩個基于單片機(jī)的C語言的程序了。C51語言繼承了ANSI C 的絕大部分的特性,基本的語法相同,同學(xué)們上手會比較快。但是,由于C51語言是對硬件進(jìn)行控制的編程語言,其本身又在硬件結(jié)構(gòu)上有所擴(kuò)展以增強(qiáng)C語言對硬件的控制,如關(guān)鍵字sbit,data,code等
(2)單片機(jī)c語言學(xué)習(xí):因為單片機(jī)不是我們平時用的計算機(jī),他的英文名為MCU(微控制器),特點體現(xiàn)在這個“微”字。因而,它里面的硬件資源是非常少的,所以你在寫程序的時候就要注意對RAM(存儲數(shù)據(jù))和ROM(存儲程序)的使用。說白了,就是也程序的時候要盡量精簡,如各種算法,不要讓系統(tǒng)負(fù)擔(dān)太大。少用浮點運算,能夠使用unsigned的無符號型數(shù)據(jù),就不要使用有符號的。避免乘除,多用移位運算。
基本的特性了解之后,我們來講下,具體的東西:
首先,是C51針對硬件控制增加的一些關(guān)鍵字,數(shù)據(jù)類型。
(1)bit : 和我們平時用的int,char相同,只不過int是兩個字節(jié)(16位,16bit),char是單字節(jié)(8位,8bit),bit就是一位,取值范圍是0和1,類似windows編程里的BOOL。
(2)sbit : sbit是對應(yīng)可位尋址空間的一個位,可位尋址區(qū):20H~2FH。一旦用了sbit xxx = REGE^6這樣的定義(例如,sibt a = P0^0,定義P0口的第0位為變量a,此時對a賦值0或者1時,就是在對P0口的第0位進(jìn)行控制,賦低電平或高電平),這個sbit量就確定地址了。(sbit大部分是用在特殊功能寄存器中的,方便對寄存器的某位進(jìn)行操作的。)
(3)sfr:用于定義特殊功能寄存器(8位的)(在程序中會寫頭文件#include,在Keil中右鍵點擊打開reg51.h,就可以看到很多sfr的定義),如sfr P0 = 0x80,就定義了端口P0。
(4)sfr16:同上用于16位的
其次,C51還提供了對8051所有存儲區(qū)的訪問。
8051芯片的存儲區(qū)從邏輯上分為內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲區(qū),外部數(shù)據(jù)存儲區(qū)和程序存儲區(qū)(內(nèi)外統(tǒng)一編址)。
80C51有4KB的內(nèi)部程序存儲區(qū)(片內(nèi)ROM)(0000H~0FFFH),其中前43單元有特殊用處,0000H~0002H無條件跳轉(zhuǎn),0003H~002AH用于存放中斷程序(中斷程序這里不解釋)
256B的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲區(qū)(片內(nèi)RAM),分為低128B和高128B,有不同作用(可見硬件資源有多小了吧,所以我們要節(jié)省使用),低128B又分為為工作寄存器區(qū),又稱通用寄存器(00H~1FH),位尋址區(qū)(20H~2FH,之前的sbit就是對應(yīng)位尋址空間中的一位),數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(30H~7FH,這個區(qū)域就是給用戶用得,沒有任何限制,一共80個單位)
高128B為特殊功能寄存器(就是上面說的sfr),具體的內(nèi)容在很多書上面都有。
在這里講這么多的原因是因為C51中在對變量進(jìn)行聲明的時候還可以明確的指定存儲空間。關(guān)鍵字有:DATA,IDATA,BDATA(RAM中高128B),CODE等。
(1)DATA指定RAM中低128B,可以在一個機(jī)器周期內(nèi)直接尋址,尋址速度快,所以應(yīng)該把經(jīng)常使用的變量放在DATA區(qū)
例如:unsigned char data system_status = 0;
(2)BDATA指定的是RAM中的位尋址區(qū),在這個區(qū)域定義的變量可以進(jìn)行位操作,什么意思呢?舉例吧
unsigned char bdata status_byte,這里定義變量status_byte,是一個單字節(jié)(8位)的數(shù)據(jù)變量,我們可以對這個變量中的一位進(jìn)行置0或置1的操作。我們把 status_byte=0x00,即變量里面的8位都置為了0,前面講過一個sbit,用于位尋址區(qū)域中的一位,sbit a = status_byte^2;a = 1,表示把變量 status_byte的第2位置為了1(0,1,2,3,4,5,6,7共八位),于是變量 status_byte就等于了0x02;
(3)CODE 程序存儲區(qū),他里面的內(nèi)容是不變的,我們要使用的一些固定數(shù)據(jù)存于這個里面就不用占用RAM的空間了,比如我們學(xué)習(xí)數(shù)碼管顯示程序時,數(shù)碼管上面的每一個數(shù)字都對應(yīng)一個16進(jìn)制的數(shù)字,我們可以把它存到程序存儲區(qū)中去,例如:
unsigned char code table[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71};
關(guān)于特殊功能寄存器sfr的使用,我們以一個簡單的程序為例,在80C51芯片的P0^0上接上一個發(fā)光二極管LED,一個電阻RES和一個電源VCC,三者串聯(lián),電流方向是從電源流向P0^0口。給80C51接上電源,接地,晶振,復(fù)位電路。如果使用proteus仿真,則這些電路不用接。
在Keil軟件中寫程序
#include
sbit a = P0^0;
void main(){
a = 0;
while(1);
}
因為芯片剛剛上電,P0管教為高電位,我們在程序中把它置為0;電流就可以流過LED,于是LED燈就會發(fā)光。并用while(1)讓程序停在這里。
一個簡單的單片機(jī)C語言程序就寫完了。
單片機(jī)c語言學(xué)習(xí)的內(nèi)容講了這么多,達(dá)內(nèi)希望大家能有所助益。