用Keil C為單片機編程的編程環境

★★★★★【文章導讀】：用Keil C為單片機編程的編程環境具體內容是：這個程序用來使led1每兩秒鐘閃爍一次。下面解釋程序各行功能：00行：#include該行的作用是把“at89x051.h”這個文件包含進來。當你把一個文...

來源：日期：2013-11-17 19:38:14 人氣：標簽：

　　這個程序用來使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”這個文件包含進來。當你把一個文件包含進c程序后，keilc會在編譯程序的時候把它的內容連接到被編譯的單片機程序中，這樣你就可以不要把這個文件的內容重寫一遍了。
　　
　　#include命令通常用在程序的開頭。在寫單片機程序的時候，一般在開始處都要把與你所使用的單片機相關的頭文件包含進來（頭文件是什么，初學者可以先不管它），因為在它里面有許多在寫程序時要用到的變量聲明（有關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。這個例子中，我們使用的是at89c2051單片機，·所以包含了“at89x051.h”這個頭文件。
　　
　　在keilc的頭文件中，包含著許多關于單片機緩存器和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程序的時候，就可以不需要考慮單片機內部的存儲器分配（存儲器分配在匯編程序中是一個難以處理的問題，要把存儲器分配好，必須對單片機的存儲結構有很深入的了解），直接把這些變量當作緩存器和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uart串行通信的變量聲明；
　　
　　*有關中斷的變量聲明；
　　
　　*有關定時/計數器的變量聲明。

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

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

　　在數學上，數被分為有理數、無理數、整數、小數……等等。在c語言中，數也要作類似的劃分，稱為數據類型。不同的數據類型所占用的存儲空間不一樣。
　　
　　在一般應用中，用得多的一種數據類型是整型數，即它只能用來存放整數，其表示符號為“int”。它占用兩字節的存儲空間。若在int前面加上unsigned，則表示所聲明的變量是無符號整型數。也就是說，此時變量所存放的數值范圍是0—65535。另一個用得很多的數據類型是void，這個數據類型只用于函數聲明中。
　　
　　本行中unsignedintk的作用，是聲明一個無符號整型變量k。我們在求解數學題目的時候，經常要假設末知數，以便于求解。之所以稱作末知數，是因為它的值是不確定的，是會變化的。在單片機程序中也會用到與這種未知數相類似的量，這就是變量。變量是用來存放數據的，它的值會因程序的執行而變化，因此稱為變量。如例中的i、j、k都是變量。與數學中的未知數在使用之前要先假設一樣，變量在使用之前也要先假設，即先聲明變量。
　　
　　01行：聲明延時子函數delay()什么是函數？所謂函數，就是能完成特定功能的程序段。在c語言中，它是一個重要的概念。這是因為在一般情況下，都是就是把經常使用的語句群組成函數，這樣在程序中就可以多次調用，以減少重復編寫代碼的麻煩，也可以減小程序的長度。任何一個c程序都是由若干個函數組成的。c程序的函數結構如下：

　　該函數結構中各部分含義如下：
　　
　　*返回的數據類型：用于確定當函數結束時要返回一個什么樣類型的數據。上例01、08行中兩個函數返7回的數據類型都是void，void數據類型是指沒有具體數據，即函數結束時不需要返回具體的數據。
　　
　　*函數名：指定函數的名稱。在c語言中，函數有主函數和和子函數之分。子函數的函數名由程序員自己確定，例中的delay()就是一個子函數，這個子函數的作用是讓程序延時k毫秒。子函數的個數可以有任意個，也可以沒有。
　　
　　*參數：我們在解數學函數slnx時，要知道x的值。在e程序中，當調用一個函數時，也可能需要一個類似的值，這個值就稱為參數。參數的本質就是個變量，正因為這樣，參數也要有數據類型及名稱。
　　
　　例中的第01行聲明delay()函數時就用到了一個無符號整型參數k，在第11到第13行調用該函數時就把所需的參數值1000寫上了，即讓程序延時1000毫秒（1秒）。當然，如果函數不需要參數，就可省略這個部分，如例中的main()函數就是如此。
　　
　　*函數體：包含執行函數功能的具體語句，是在函數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體。如上例中02和07行這對花括號中括起來的都是函數體，雖然它們中間還有其它花括號。
　　
　　根據前面的函數結構及其各部分的含義，我們可以判斷，上例中01行的delay()和08行的main()都是函數，但04、05、10行的for不是函數，因為它沒有“返回的數據類型”部分。
　　
　　同時，跟變量一樣，在使用一個函數之前必須聲明它。如本例中，01行首先聲明了delay()函數，因為在13、15行要調用它。

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

　　表達式，它是用來表示某種運算關系的式子。c語言的表達式大部分同數學上的一樣，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，則執行該表達式后，i的值會變成51。這個表達式在c語言中也經常寫成“i++”的形式。

　　兩個for循環的嵌套。循環的作用是讓單片機在循環條件滿足時重復執行一段程序。for循環的格式如下：

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

　　
　　在一個循環的循環體中可以包含另一個或更多的循環，這就是循環的嵌套。
　　
　　本例中04-06行是兩個循環的嵌套。
　　
　　第05、06行的for循環就是先讓j的值為0，然后判斷j是否小于120，接著執行第06行的循環體（這里只是個分號，即一條什么也不做的空語句，它只占用一個機器時間而已），執行完后，讓j的值增加1，又一次判斷j是否小于l20……。這個循環的作用就是執行120次空語句。千萬不要以為執行120次空語句是徒勞的，其實這是常用的延時方法。
　　
　　第04行的for循環的作用是讓05、06行的for循環執行k次。
　　
　　循環嵌套可以獲得更大的循環次數，如本例中利用兩個for循環來達到kx120次的循環，在13、15行調用delay()函數時，k=1000，即完成120000次循環。當然，你可能會說，為什么不通過加大“條件表達式2”值的方法，來達到只用單循環就可滿足所需循環次數的目的呢？如把05行的“j＜120”改成“j＜120000”。但實際上這是行不通的，因為無符號整型數所能表示的大數只有65535。

　　主函數是c程序的主控函數，程序的執行是從main()函數開始，在實際編寫c程序的時候，主函數可以不放在程序的開始，但編譯器仍然會以main()函數的位置為程序執行的起始位置。
　　
　　c程序有且只能有一個主函數，而且它的名稱也是固定的，即“main”。

　　for循環。這個循環比較特別，它省略了for循環結構中的“表達式1”、“條件表達式2”、“表達式3”，這是無條件循環，即循環永不結束，直到關閉電源為止。在單片機程序中，經常使用無條件循環，這是因為單片機程序基本上都是重復執行任務的。

　　讓p1口的7號引腳（即p1.7引腳）輸出高電平，根據圖l可知，此時led1會處于截止狀態，即關閉了該引腳上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，并不影響程序的執行。這里的注釋，就是用來說明語句“p1_7=1”的功能。

　　以參數值1000來調用延時子函數delay()，即讓單片機執行到此處時，延時1000毫秒。

　　讓pl口的7號引腳（即p1.7引腳）輸出低電平，根據圖1可知，此時led1會處于導通狀態，即點亮了該引腳上led的顯示。

　　在這里，還需要說明一下有關字母的大小寫的問題：
　　
　　與一般的程序語言不同．c程序是區分字母大小寫的，因此，在c程序中，“i”和“i”是兩個不同的變量。我們在書寫c程序的時候，要特別注意字母大小寫的問題。習慣上，單片機系統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首字母大寫。我們在平時的學習中就要養成良好的書寫習慣，以減少因為字母大小寫不一致而引起的程序錯誤。