用Keil C為單片機(jī)編程的編程環(huán)境

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來源：日期：2013-11-17 19:38:14 人氣：標(biāo)簽：

　　這個(gè)程序用來使led1每兩秒鐘閃爍一次。下面解釋程序各行功能：00行：#include<at89x051．h>
　　
　　該行的作用是把“at89x051.h”這個(gè)文件包含進(jìn)來。當(dāng)你把一個(gè)文件包含進(jìn)c程序后，keilc會(huì)在編譯程序的時(shí)候把它的內(nèi)容連接到被編譯的單片機(jī)程序中，這樣你就可以不要把這個(gè)文件的內(nèi)容重寫一遍了。
　　
　　#include命令通常用在程序的開頭。在寫單片機(jī)程序的時(shí)候，一般在開始處都要把與你所使用的單片機(jī)相關(guān)的頭文件包含進(jìn)來（頭文件是什么，初學(xué)者可以先不管它），因?yàn)樵谒锩嬗性S多在寫程序時(shí)要用到的變量聲明（有關(guān)變量的含義在后面討論），如10行的變量“p1_7”，就是在頭文件中聲明的。這個(gè)例子中，我們使用的是at89c2051單片機(jī)，·所以包含了“at89x051.h”這個(gè)頭文件。
　　
　　在keilc的頭文件中，包含著許多關(guān)于單片機(jī)緩存器和i/o口的聲明，聲明都以變量的形式描述，并且這些變量都是以通用的名稱來命名的。有了這些聲明，我們在編寫c程序的時(shí)候，就可以不需要考慮單片機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器分配（存儲(chǔ)器分配在匯編程序中是一個(gè)難以處理的問題，要把存儲(chǔ)器分配好，必須對單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有很深入的了解），直接把這些變量當(dāng)作緩存器和i/o口來使用。在keilc的頭文件中，常用的重要緩存器和i/o口的聲明有：
　　
　　*p0、pl、p2、p3：聲明po-p3四組i/0口。對于at89c2051，只有pl和p3口；
　　
　　*p0_0，…，p0_7；pl_0，…，p1_7；p2_0，…，p2_7；p3_0，…，p3_7；聲明po-p3四組i/o口各引腳。如p1_5表示，pl口的5號引腳，即p1.5引腳；
　　
　　*有關(guān)uart串行通信的變量聲明；
　　
　　*有關(guān)中斷的變量聲明；
　　
　　*有關(guān)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的變量聲明。

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　　在keilc中，把相關(guān)頭文件包含進(jìn)來的方法很簡單，你只要在編寫c程序時(shí)右擊鼠標(biāo)，并從彈出的菜單中選擇“插入

　　即可。這樣你就無需考慮應(yīng)該包含什么名稱的頭文件了，大大地方便了源程序的編寫。

　　在數(shù)學(xué)上，數(shù)被分為有理數(shù)、無理數(shù)、整數(shù)、小數(shù)……等等。在c語言中，數(shù)也要作類似的劃分，稱為數(shù)據(jù)類型。不同的數(shù)據(jù)類型所占用的存儲(chǔ)空間不一樣。
　　
　　在一般應(yīng)用中，用得多的一種數(shù)據(jù)類型是整型數(shù)，即它只能用來存放整數(shù)，其表示符號為“int”。它占用兩字節(jié)的存儲(chǔ)空間。若在int前面加上unsigned，則表示所聲明的變量是無符號整型數(shù)。也就是說，此時(shí)變量所存放的數(shù)值范圍是0—65535。另一個(gè)用得很多的數(shù)據(jù)類型是void，這個(gè)數(shù)據(jù)類型只用于函數(shù)聲明中。
　　
　　本行中unsignedintk的作用，是聲明一個(gè)無符號整型變量k。我們在求解數(shù)學(xué)題目的時(shí)候，經(jīng)常要假設(shè)末知數(shù)，以便于求解。之所以稱作末知數(shù)，是因?yàn)樗闹凳遣淮_定的，是會(huì)變化的。在單片機(jī)程序中也會(huì)用到與這種未知數(shù)相類似的量，這就是變量。變量是用來存放數(shù)據(jù)的，它的值會(huì)因程序的執(zhí)行而變化，因此稱為變量。如例中的i、j、k都是變量。與數(shù)學(xué)中的未知數(shù)在使用之前要先假設(shè)一樣，變量在使用之前也要先假設(shè)，即先聲明變量。
　　
　　01行：聲明延時(shí)子函數(shù)delay()什么是函數(shù)？所謂函數(shù)，就是能完成特定功能的程序段。在c語言中，它是一個(gè)重要的概念。這是因?yàn)樵谝话闱闆r下，都是就是把經(jīng)常使用的語句群組成函數(shù)，這樣在程序中就可以多次調(diào)用，以減少重復(fù)編寫代碼的麻煩，也可以減小程序的長度。任何一個(gè)c程序都是由若干個(gè)函數(shù)組成的。c程序的函數(shù)結(jié)構(gòu)如下：

　　該函數(shù)結(jié)構(gòu)中各部分含義如下：
　　
　　*返回的數(shù)據(jù)類型：用于確定當(dāng)函數(shù)結(jié)束時(shí)要返回一個(gè)什么樣類型的數(shù)據(jù)。上例01、08行中兩個(gè)函數(shù)返7回的數(shù)據(jù)類型都是void，void數(shù)據(jù)類型是指沒有具體數(shù)據(jù)，即函數(shù)結(jié)束時(shí)不需要返回具體的數(shù)據(jù)。
　　
　　*函數(shù)名：指定函數(shù)的名稱。在c語言中，函數(shù)有主函數(shù)和和子函數(shù)之分。子函數(shù)的函數(shù)名由程序員自己確定，例中的delay()就是一個(gè)子函數(shù)，這個(gè)子函數(shù)的作用是讓程序延時(shí)k毫秒。子函數(shù)的個(gè)數(shù)可以有任意個(gè)，也可以沒有。
　　
　　*參數(shù)：我們在解數(shù)學(xué)函數(shù)slnx時(shí)，要知道x的值。在e程序中，當(dāng)調(diào)用一個(gè)函數(shù)時(shí)，也可能需要一個(gè)類似的值，這個(gè)值就稱為參數(shù)。參數(shù)的本質(zhì)就是個(gè)變量，正因?yàn)檫@樣，參數(shù)也要有數(shù)據(jù)類型及名稱。
　　
　　例中的第01行聲明delay()函數(shù)時(shí)就用到了一個(gè)無符號整型參數(shù)k，在第11到第13行調(diào)用該函數(shù)時(shí)就把所需的參數(shù)值1000寫上了，即讓程序延時(shí)1000毫秒（1秒）。當(dāng)然，如果函數(shù)不需要參數(shù)，就可省略這個(gè)部分，如例中的main()函數(shù)就是如此。
　　
　　*函數(shù)體：包含執(zhí)行函數(shù)功能的具體語句，是在函數(shù)中用花括號括起來的部分。必須注意的是，所有由外層花括號括起來的都是函數(shù)體。如上例中02和07行這對花括號中括起來的都是函數(shù)體，雖然它們中間還有其它花括號。
　　
　　根據(jù)前面的函數(shù)結(jié)構(gòu)及其各部分的含義，我們可以判斷，上例中01行的delay()和08行的main()都是函數(shù)，但04、05、10行的for不是函數(shù)，因?yàn)樗鼪]有“返回的數(shù)據(jù)類型”部分。
　　
　　同時(shí)，跟變量一樣，在使用一個(gè)函數(shù)之前必須聲明它。如本例中，01行首先聲明了delay()函數(shù)，因?yàn)樵?3、15行要調(diào)用它。

　　“；”表示一行語句的結(jié)束。對初學(xué)者來說，很容易忘記書寫分號，因此值得大家注意。

　　表達(dá)式，它是用來表示某種運(yùn)算關(guān)系的式子。c語言的表達(dá)式大部分同數(shù)學(xué)上的一樣，但也有例外，如這里的“i=i+1”，它的意思就是讓i的值加1后保存回i中。若i為50，則執(zhí)行該表達(dá)式后，i的值會(huì)變成51。這個(gè)表達(dá)式在c語言中也經(jīng)常寫成“i++”的形式。

　　兩個(gè)for循環(huán)的嵌套。循環(huán)的作用是讓單片機(jī)在循環(huán)條件滿足時(shí)重復(fù)執(zhí)行一段程序。for循環(huán)的格式如下：

　　該循環(huán)的作用是，首先執(zhí)行一次“表達(dá)式1”，然后判斷“條件表達(dá)式2”是否成立，若不成立，則執(zhí)行“循環(huán)體”后面的語句，反之，執(zhí)行“循環(huán)體”中的語句，接著執(zhí)行“表達(dá)式3”，執(zhí)行完“表達(dá)式3”后，又一次判斷“條件表達(dá)式2”是否成立……，以此循環(huán)。它的程序流程如下圖所示。從流程圖中可以清楚看出，“表達(dá)式1”只會(huì)執(zhí)行一次。

　　
　　在一個(gè)循環(huán)的循環(huán)體中可以包含另一個(gè)或更多的循環(huán)，這就是循環(huán)的嵌套。
　　
　　本例中04-06行是兩個(gè)循環(huán)的嵌套。
　　
　　第05、06行的for循環(huán)就是先讓j的值為0，然后判斷j是否小于120，接著執(zhí)行第06行的循環(huán)體（這里只是個(gè)分號，即一條什么也不做的空語句，它只占用一個(gè)機(jī)器時(shí)間而已），執(zhí)行完后，讓j的值增加1，又一次判斷j是否小于l20……。這個(gè)循環(huán)的作用就是執(zhí)行120次空語句。千萬不要以為執(zhí)行120次空語句是徒勞的，其實(shí)這是常用的延時(shí)方法。
　　
　　第04行的for循環(huán)的作用是讓05、06行的for循環(huán)執(zhí)行k次。
　　
　　循環(huán)嵌套可以獲得更大的循環(huán)次數(shù)，如本例中利用兩個(gè)for循環(huán)來達(dá)到kx120次的循環(huán)，在13、15行調(diào)用delay()函數(shù)時(shí)，k=1000，即完成120000次循環(huán)。當(dāng)然，你可能會(huì)說，為什么不通過加大“條件表達(dá)式2”值的方法，來達(dá)到只用單循環(huán)就可滿足所需循環(huán)次數(shù)的目的呢？如把05行的“j＜120”改成“j＜120000”。但實(shí)際上這是行不通的，因?yàn)闊o符號整型數(shù)所能表示的大數(shù)只有65535。

　　主函數(shù)是c程序的主控函數(shù)，程序的執(zhí)行是從main()函數(shù)開始，在實(shí)際編寫c程序的時(shí)候，主函數(shù)可以不放在程序的開始，但編譯器仍然會(huì)以main()函數(shù)的位置為程序執(zhí)行的起始位置。
　　
　　c程序有且只能有一個(gè)主函數(shù)，而且它的名稱也是固定的，即“main”。

　　for循環(huán)。這個(gè)循環(huán)比較特別，它省略了for循環(huán)結(jié)構(gòu)中的“表達(dá)式1”、“條件表達(dá)式2”、“表達(dá)式3”，這是無條件循環(huán)，即循環(huán)永不結(jié)束，直到關(guān)閉電源為止。在單片機(jī)程序中，經(jīng)常使用無條件循環(huán)，這是因?yàn)閱纹瑱C(jī)程序基本上都是重復(fù)執(zhí)行任務(wù)的。

　　讓p1口的7號引腳（即p1.7引腳）輸出高電平，根據(jù)圖l可知，此時(shí)led1會(huì)處于截止?fàn)顟B(tài)，即關(guān)閉了該引腳上led的顯示。

　　在c程序中，凡是以“／／”開始的都是注釋。注釋是用來解釋程序行功能的，凡是位于該行此符號之后的任何字符，c編譯器都不予編譯。換言之，注釋只是給編程人員閱讀的，它的存在與否，并不影響程序的執(zhí)行。這里的注釋，就是用來說明語句“p1_7=1”的功能。

　　以參數(shù)值1000來調(diào)用延時(shí)子函數(shù)delay()，即讓單片機(jī)執(zhí)行到此處時(shí)，延時(shí)1000毫秒。

　　讓pl口的7號引腳（即p1.7引腳）輸出低電平，根據(jù)圖1可知，此時(shí)led1會(huì)處于導(dǎo)通狀態(tài)，即點(diǎn)亮了該引腳上led的顯示。

　　在這里，還需要說明一下有關(guān)字母的大小寫的問題：
　　
　　與一般的程序語言不同．c程序是區(qū)分字母大小寫的，因此，在c程序中，“i”和“i”是兩個(gè)不同的變量。我們在書寫c程序的時(shí)候，要特別注意字母大小寫的問題。習(xí)慣上，單片機(jī)系統(tǒng)聲明的變量全部用大寫表示，程序員自己聲明的變量用小寫，程序員自己聲明的函數(shù)首字母大寫。我們在平時(shí)的學(xué)習(xí)中就要養(yǎng)成良好的書寫習(xí)慣，以減少因?yàn)樽帜复笮懖灰恢露鸬某绦蝈e(cuò)誤。