C51语言

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我是靠谱客的博主妩媚凉面，最近开发中收集的这篇文章主要介绍C51语言，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

C51语言

C51语言与标准C语言间有许多相同地方，但也有自身特点。不同的嵌入式C语言编译系统之所以与标准C语言有不同的地方，主要是由于它们所针对的硬件系统不同。对于8051单片机，目前广泛使用的是C51语言。
C51语言基本语法与标准C相同，是在标准C的基础上进行适合8051内核单片机硬件的扩展，但与标准c又有不同之处：

库函数不同：
例如，在标准C中，库函数printf和scanf，常用于屏幕打印和接收字符，而在C51语言中，主要用于串行口数据的收发。
数据类型有一定区别：
例如，8051单片机包含位操作空间和丰富的位操作指令，因此，C51语言与标准C语言相比增加了位类型。
C51语言变量存储模式与标准C语言中变量存储模式数据不同：
标准C最初是为通用计算机设计的，在通用计算机中只有一个程序和数据统一寻址的内存空间，而C51语言中变量的存储模式与8051单片机的各种存储器区紧密相关。
数据存储类型不同：
8051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。
其他不同：
中断。标准C语言没有处理单片机中断的定义，而C51语言中有专门的中断函数。
头文件。C51语言头文件必须把8051单片机内部的外设硬件资源（如定时器、中断、I/O等）相应的特殊功能寄存器写入到头文件内，而标准C不用。
程序结构。由于8051单片机的硬件资源有限，它的编译系统不允许太多的程序嵌套。其次，标准C语言所具备的递归特性不被C51语言支持。

Keil C51支持的基本数据类型见下表
C51的数据类型
C51的注释写法有两种：
（1） //…… ，两个斜杠后面跟着的为注释语句，本写法只能注释一行，当换行时，必须在新行上重新写两个斜杠。
（2） /*……*/ ，一个斜杠与星号结合使用，本写法可注释任一行，即斜杠星号与星号斜杠之间的所有文字都作为注释，即注释有多行时，只需在注释的开始处，加斜杠星号，在注释的结尾处，加上星号斜杠即可。

加注释的目的是为了便于读懂程序，所有注释都不参与程序编译，编译器在编译过程中会自动删去注释。

C51语言允许通过使用关键字sfr、sbit或直接引用编译器提供的头文件来对特殊功能寄存器（SFR）进行访问，特殊功能寄存器分布在片内RAM高128字节中，只能采用直接寻址方式。
（1）使用关键字定义sfr。为能直接访问特殊功能寄存器SFR，C51提供了一种定义方法，即引入关键字sfr，语法如下：
sfr 特殊功能寄存器名字=特殊功能寄存器地址，例如：

sfr  IE=0xA8;	       //中断允许寄存器IE地址A8H
sfr  TCON=0x88;        //定时器/计数器控制寄存器地址88H

在8051中，要访问16位SFR，要用关键字sfr16。16位SFR的低字节地址须作为“sfr16”的定义地址，例如：

sfr16  DPTR=0x82	//DPTR 的低8位地址为82H，高8位地址为83H。

（2）通过头文件访问SFR。各种衍生型的8051单片机的特殊功能寄存器的数量与类型有时是不相同的，对其访问可通过头文件访问来进行。为用户处理方便，C51把8051（或8052单片机）常用的特殊功能寄存器和其中的可寻址位进行了定义，放在一个reg51.h（或reg52.h）的头文件中。当用户要使用时，只需在使用之前用一条预处理命令#include<reg51.h>把这个头文件包含到程序中，就可使用特殊功能寄存器名和其中的可寻址位名称了。用户可对头文件进行增减。头文件引用举例如下：

#include<reg51.h>	//包含8051单片机的头文件
void  main(void) 
{	
	TL0=0xf0;	//给T0低字节TL0设置时间常数，已在reg51.h中定义
 	TH0=0x3f;	//给T0高字节TH0设置时间常数，已在reg51.h中定义
 	TR0=1;	    //启动定时器0
	……
}

（3）特殊功能寄存器中的位定义。对SFR中的可寻址位的访问，要使用关键字来定义可寻址位，共3种方法。

sbit 位名=特殊功能寄存器^位置；例如：

sfr   PSW=0xd0；      //定义PSW 寄存器的字节地址0xd0
sbit  CY=PSW^7；      //定义CY位为PSW.7，地址为0xd0
sbit  OV=PSW^2；      //定义OV位为PSW.2，地址为0xd2

sbit 位名=字节地址^位置；例如：

sbit  CY=0xd0^7；		// CY位地址为0xd7
sbit  OV=0xd0^2；	    // OV位地址为0xd2

sbit 位名=位地址（将位的绝对地址赋给变量，位地址必须在0x80～0xff。）例如：

sbit  CY=0xd7；		    // CY位地址为0xd7
sbit  OV=0xd2；      	// OV位地址为0xd2

【例】AT89C51单片机片内P1口的各寻址位的定义如下：

sfr   P1=0x90；    
sbit  P1_7= P1^7;   
sbit  P1_6= P1^6;   
sbit  P1_5= P1^5;   
sbit  P1_4= P1^4;   
sbit  P1_3= P1^3;   
sbit  P1_2= P1^2;   
sbit  P1_1= P1^1;   
sbit  P1_0= P1^0;

1．算术运算符
c51算数运算符

2．逻辑运算符
与或非
3．关系运算符
c51关系运算符
4．位运算
c51位运算
5．指针和取地址运算符
在这里插入图片描述

目标变量=*指针变量   //将指针变量所指的存储单元内容赋值给目标变量
指针变量=&目标变量	//将目标变量的地址赋值给指针变量

例如：

a=&b；		    //取b变量的地址送至变量a
c=*b；		    //把以指针变量b为地址的单元内容送至变量c

指针变量中只能存放地址（即指针型数据），不能将非指针类型的数据赋值给指针变量。

1．分支控制语句
（1）if语句用来判定所给定的条件是否满足，根据判定结果决定执行两种操作之一。
if语句的基本结构1如下：
if (表达式) {语句}
括号中的表达式成立时，程序执行大括号内的语句，否则程序跳过大括号中的语句部分，而直接执行下面的其他语句。例如：

   if (x>y)  {max=x; min=y;}    //如果x>y，则x赋给max，y赋给min。如果x>y不成立，则不执行大括号中的赋值运算。

if语句的基本结构2如下：
if (表达式) {语句1;} else {语句2;}
括号中的表达式成立时，程序执行大括号内的语句1，否则程序跳过大括号中的语句1部分，而直接执行else部分大括号内的语句2。例如：

if (x>y){max=x; }     //如果x>y，则max赋值为x
else {max=y;}         //否则max赋值为y

if语句的基本结构3如下：
if (表达式1) {语句1;}
else if (表达式2) {语句2;}
else if (表达式3) {语句3;}
……
else {语句n;}
if 和 else if 本质上是互斥的，当if(表达式1) {语句1;}执行后直接跳过else if(表达式) {语句;}，若执行else if (表达式2) {语句2;}时，表示if（表达式1）为假，语句1没有被执行。例如：

if (x>100) {y=1;}            //若x>100，则y=1
else  if (x>50) {y=2;}       //若100>x>50，则y=2
else  if (x>30) {y=3;}       //若50>x>30，则y=3
else  if (x>10) {y=4;}       //若30>x>10，则y=4
else  {y=5;}                 //若x<10，则y=5

（2）switch语句。if语句只有两个分支可选择，而switch语句是多分支选择语句。switch语句的一般形式如下：
switch (表达式1)
{
case 常量表达式1:{语句1;}break;
case 常量表达式2:{语句2;}break;
……
case 常量表达式n:{语句n;}break;
default:{语句n+1;}
}
switch语句说明：

每一case常量表达式须互不相同，否则将混乱。
各个case和default出现次序，不影响程序执行的结果。
switch括号内表达式的值与某case后面的常量表达式的值相同时，就执行它后面的语句，遇到break语句则退出switch语句。
若所有的case中的常量表达式的值都没有与switch语句表达式的值相匹配时，就执行default后面的语句。
如果在case语句中遗忘了break语句，则程序执行了本行之后，不会按规定退出switch语句，而是将执行后续的case语句。
switch语句的最后一个分支可以不加break语句，结束后直接退出switch结构。

【例】在单片机程序设计中，常用switch语句作为键盘中按键按下的判别，并根据按下键的键号跳向各自的分支处理程序。

input:  keynum=keyscan( )  //keyscan( )是另行编写的一个键盘扫描函数，如有键按下，该函数就会得到按下键的键值，将键值赋予变量keynum
switch(keynum) 
{	
	case 1:	key1( ); break;	//如果按下键为1键，则执行函数key1( )
	case 2:	key2( ); break;	//如果按下键为2键，则执行函数key2( )
	case 3:	key3( ); break;	//如果按下键为3键，则执行函数key3( )
	……
	case n:	keyn( ); break;	//如果按下键为n键，则执行函数keyn( )
 	default:goto input
}

2．循环控制语句
实现循环结构的语句有以下3种：while语句、do-while语句和for语句。
（1）while语句。语法形式为：
while(表达式)
{
循环体语句;
}

先判断表达式是否为真，如果表达式为真，就重复执行循环体语句；反之，则终止循环体内的语句。

（2）do-while语句。语法形式为：
do
{
循环体语句;
}
while(表达式);

先执行循环体语句，然后判断表达式是否为真，如果表达式为真，就重复执行循环体语句；反之，则终止循环体内的语句。

（3）for语句。for语句不仅可用于循环次数已知的情况，也可用于循环次数不确定而只给出循环条件情况。语法形式为：
for(表达式1;表达式2;表达式3)
{
循环体语句;
}

表达式可为空，但；不能省略，若for(;;)，小括号内只有两分号，无表达式，这意味着没有设初值，无判断条件，循环变量为增值，它的作用相当于while(1)，为无限循环。若for语句的3个表达式中，表达式1缺省，即不对i设初值（可在循环之前设置初值）。或表达式2缺省，即不判断循环条件。或表达式3缺省，即每次循环后变量i不变化，那么判断条件2会一直为真（或一直为假，不执行循环。表达式2变量可在循环语句中手动添加），则认为表达式始终为真，循环将无休止地进行下去，相当于while(1)，为无限循环。

表达式1是进入第一次for循环之前运行了，并且只会执行一次
表示式2是for循环的执行条件，满足这个条件后才能进知入循环里面的语句
表达式3是在执行一次循环后执行的语句

若for循环没有循环体，则为软件延时，即循环执行指令，消磨一段已知的时间。如果使用12MHz晶振，则12个时钟周期花费的时间为1µs。

（1）break语句
循环结构中，可使用break语句跳出本层循环体，马上结束本层循环。
（2）continue语句
循环结构中，可使用continue语句跳出本层循环体，停止当前这一层循环，然后直接尝试下一层循环。
（3）goto语句
无条件转移语句，当执行goto语句时，将程序指针跳转到goto给出的下一条代码。

3．数组

（1）一维数组
类型说明符数组名[元素个数]；
可对数组进行整体初始化，即对数组中每个元素都进行赋值（可以不定义元素个数）；也可定义元素个数，对其中一些元素进行赋值，未赋值的默认为0。可以在定义时进行整体初始化，也可在定义后单个地进行赋值。
例：int a[3]={2,4,6};
（2）多维数组
类型说明符数组名[元素行数][元素列数]；
可对数组进行整体初始化，即对数组中每个元素都进行赋值（可以不定义元素行数列数）；也可定义元素行数列数，对其中一些元素进行赋值，未赋值的默认为0。可以在定义时进行整体初始化，也可在定义后单个地进行赋值。
例：int a[3][4]={1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}；
（3）字符数组
若一个数组的元素是字符型的，则该数组就是一个字符数组。
例：char a[7]= {‘B’,‘E’,‘I’,‘J’,‘I’,‘N’,‘G’};
还允许用字符串直接给字符数组置初值，数组的元素数目一定要比字符多一个，以便C51编译器自动在其后面加入结束符‘’。
例：char a[10]= {“BEI JING”};