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第四章第四章 单片机单片机C语言程序设计语言程序设计4.1 C语言与语言与MCS-51单片机单片机4.1.1 C语言的特点及程序结构语言的特点及程序结构一．一．C语言的特点语言的特点1．语言简洁、紧凑，使用方便、灵活．语言简洁、紧凑，使用方便、灵活2．运算符丰富．运算符丰富3．数据结构丰富具有现代化语言的各种数据结构．数据结构丰富具有现代化语言的各种数据结构4．可进行结构化程序设计．可进行结构化程序设计5．可以直接对计算机硬件进行操作．可以直接对计算机硬件进行操作6．生成的目标代码质量高，程序执行效率高．生成的目标代码质量高，程序执行效率高7．可移植性好．可移植性好C语言程序结构一般如下：语言程序结构一般如下：预处理命令预处理命令 include<>函数说明函数说明 long fun1(); float fun2(); int x,y; float z;二．二．C语言的程序结构语言的程序结构功能函功能函数数主函数主函数功能函数功能函数功能函数功能函数1 fun1(){ 函数体函数体… }主函数主函数 main(){ 主函数体主函数体… }功能函数功能函数2 fun2(){ 函数体函数体…}C语言程序在书写时，一条语句可以写成一行，也可以写成语言程序在书写时，一条语句可以写成一行，也可以写成几行；还可以一行内写多条语句；但每条语句后面必须以分几行；还可以一行内写多条语句；但每条语句后面必须以分号号“；〞作为结束符。

〞作为结束符C语言程序对大小写字母比较敏感，在程序中，同一个字母语言程序对大小写字母比较敏感，在程序中，同一个字母的大小写系统是作不同的处理的大小写系统是作不同的处理在程序中可以用在程序中可以用“/*………*/〞或〞或“//〞对〞对C程序中的任何程序中的任何局部作注释，以增加程序的可读性局部作注释，以增加程序的可读性 C语言本身没有输入输出语句输入和输出是通过输入语言本身没有输入输出语句输入和输出是通过输入输出函数输出函数scanf()和和printf()来实现的输入输出函数是通过标来实现的输入输出函数是通过标准库函数形式提供给用户准库函数形式提供给用户 4.1.2 C语言与语言与MCS-51单片机单片机用汇编语言编写用汇编语言编写MCS–51单片机程序必须要考虑其存储器结构，单片机程序必须要考虑其存储器结构，尤其必须考虑其片内数据存储器与特殊功能存放器的使用以及尤其必须考虑其片内数据存储器与特殊功能存放器的使用以及按实际地址处理端口数据按实际地址处理端口数据用用C语言编写的语言编写的MCS–51单片机应用程序，对数据类型与变量单片机应用程序，对数据类型与变量的定义，必须要与单片机的存储结构相关联，否那么编译器不的定义，必须要与单片机的存储结构相关联，否那么编译器不能正确地映射定位。

能正确地映射定位 C51包含的数据类型、变量存储模式、输入输出处理、函包含的数据类型、变量存储模式、输入输出处理、函数等方面与标准的数等方面与标准的C语言有一定的区别语言有一定的区别 其它的语法规那么、程序结构及程序设计方法等与标准的其它的语法规那么、程序结构及程序设计方法等与标准的C语言程序设计相同语言程序设计相同4.1.3 C51程序结构程序结构C51的语法规定、程序结构及程序设计方法都与标准的的语法规定、程序结构及程序设计方法都与标准的C语言语言程序设计相同，但程序设计相同，但C51程序与标准的程序与标准的C程序在以下几个方面不程序在以下几个方面不一样：一样：〔〔1〕〕C51中定义的库函数和标准中定义的库函数和标准C语言定义的库函数不同语言定义的库函数不同标准的标准的C语言定义的库函数是按通用微型计算机来定义的，语言定义的库函数是按通用微型计算机来定义的，而而C51中的库函数是按中的库函数是按MCS-51单片机相应情况来定义的；单片机相应情况来定义的；〔〔2〕〕C51中的数据类型与标准中的数据类型与标准C的数据类型也有一定的区别，的数据类型也有一定的区别，在在C51中还增加了几种针对中还增加了几种针对MCS-51单片机特有的数据类型；单片机特有的数据类型；〔〔3〕〕C51变量的存储模式与标准变量的存储模式与标准C中变量的存储模式不一样，中变量的存储模式不一样，C51中变量的存储模式是与中变量的存储模式是与MCS-51单片机的存储器紧密相关；单片机的存储器紧密相关；〔〔4〕〕C51与标准与标准C的输入输出处理不一样，的输入输出处理不一样，C51中的输入输出是通过中的输入输出是通过MCS-51串行口来完成的，串行口来完成的，输入输出指令执行前必须要对串行口进行初始化；输入输出指令执行前必须要对串行口进行初始化；〔〔5〕〕C51与标准与标准C在函数使用方面也有一定的区别，在函数使用方面也有一定的区别，C51中中有专门的中断函数。

有专门的中断函数4.2 C51的数据类型的数据类型 C51的数据类型分为根本数据类型和组合数据类型，情的数据类型分为根本数据类型和组合数据类型，情况与标准况与标准C中的数据类型根本相同，中的数据类型根本相同，但其中但其中char型与型与short型相同，型相同，float型与型与double型相同，型相同，C51中还有专门针对于中还有专门针对于MCS-51单片机的特殊功能存放器型单片机的特殊功能存放器型和位类型和位类型 一．一． char字符型字符型有有signed char和和unsigned char之分，之分，默认为默认为signed char对于对于signed char，，最高位为符号位，最高位为符号位，“0〞表示正数，〞表示正数，“1〞表示负数，补码表示，〞表示负数，补码表示，所能表示的数值范围是所能表示的数值范围是-128~+127；；对于对于unsigned char，它用于定义无符号字节数据或字符，，它用于定义无符号字节数据或字符，取值范围为取值范围为0~255unsigned char可以用来存放无符号数，也可以存放西文字符，可以用来存放无符号数，也可以存放西文字符，一个西文字符占一个字节，在计算机内部用一个西文字符占一个字节，在计算机内部用ASCII码存放。

码存放 二二．．int整型整型分分singed int和和unsigned int默认为默认为signed int它们的长度均为两个字节，用于存放它们的长度均为两个字节，用于存放一个双字节数据一个双字节数据对于对于signed int，用于存放两字节带符号数，补码表示，，用于存放两字节带符号数，补码表示，数的范畴为数的范畴为-32768~+32767对于对于unsigned int，用于存放两字节无符号数，数的范围，用于存放两字节无符号数，数的范围为为0~65535三．三．long长整型长整型 分分singed long和和unsigned long默认为默认为signed long对于对于signed long，用于存放四字节带符号数，补码表示，，用于存放四字节带符号数，补码表示，数的范畴为数的范畴为-2147483648~+2147483647对于对于unsigned long，用于存放四字节无符号数，数的范围，用于存放四字节无符号数，数的范围为为0~4294967295四．四．float浮点型浮点型 float型数据的长度为四个字节，包含指数和尾数两局部，型数据的长度为四个字节，包含指数和尾数两局部，最高位为符号位，最高位为符号位，“1〞表示负数，〞表示负数，“0〞表示正数，〞表示正数，其次的其次的8位为阶码，位为阶码，最后的最后的23位为尾数的有效数位，由于尾数的整数局部隐含为位为尾数的有效数位，由于尾数的整数局部隐含为“1〞，所以尾数的精度为〞，所以尾数的精度为24位。

位 +124.75=+1111100.11B=+1.11110011×2+110E=+00000110+01111111=10000101B 〔〔+127〕〕 字节地址字节地址3210浮点数的浮点数的内容内容SEEEEEEEEMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM单精度浮点数的格式单精度浮点数的格式一个浮点数的取值范围：一个浮点数的取值范围： 〔〔-1〕〕S×2E-127×〔〔1.M〕〕字节地址字节地址3210浮点数的浮点数的内容内容01000010 111110011000000000000000五．五．* 指针型指针型 指针型本身就是一个变量，在这个变量中存放的指针型本身就是一个变量，在这个变量中存放的指向另一个数据的地址指向另一个数据的地址六．特殊功能存放器型六．特殊功能存放器型 sfr为字节型特殊功能存放器类型，占一个内存单元，为字节型特殊功能存放器类型，占一个内存单元，sfr16为双字节型特殊功能存放器类型，占用两个字节单元，为双字节型特殊功能存放器类型，占用两个字节单元，在在C51中对特殊功能存放器的访问必须先用中对特殊功能存放器的访问必须先用sfr或或sfr16进行进行声明。

声明七．位类型七．位类型在在C51中，支持两种位类型：中，支持两种位类型：bit型和型和sbit型它们在内存中都只占一个二进制位，其值可以是它们在内存中都只占一个二进制位，其值可以是“1〞或〞或“0〞用用bit定义的位变量在定义的位变量在C51编译器编译时，在不同的时候位地址编译器编译时，在不同的时候位地址是可以变化的，是可以变化的，用用sbit定义的位变量必须与定义的位变量必须与MCS-51单片机的一个可以寻址位单片机的一个可以寻址位单元或可位寻址的字节单元中的某一位联系在一起，在单元或可位寻址的字节单元中的某一位联系在一起，在C51编编译器编译时，其对应的位地址是不可变化的译器编译时，其对应的位地址是不可变化的基本数据基本数据类型型长度度取取值范范围unsigned char1字字节0~255signed char1字字节-128~+127unsigned int2字字节0~65535signed int2字字节-32768~+32767unsigned long4字字节0~4294967295signed long4字字节-2147483648~+2147483647float4字字节 1.175494E-38~ 3.402823E+38bit1位位0或或1Sbit1位位0或或1sfr1字字节0~255sfr162字字节0~65535KEIL C51编译器能够识别的根本数据类型编译器能够识别的根本数据类型在在C51语言程序中，有可能会出言程序中，有可能会出现在运算中数据在运算中数据类型不一致型不一致的情况。

的情况C51允允许任何任何标准数据准数据类型的型的隐式式转换，，隐式式转换的的优先先级顺序如下：序如下：bitcharintlongfloatsignedunsignedC51除了支持除了支持隐式式类型型转换外，外，还可以通可以通过强强制制类型型转换符符“〔〕〞〔〕〞对数据数据类型型进行人行人为的的强强制制转换px=(char xdata * )0xB0004.3 51的运算量的运算量4.3.1 常量常量常量是指在程序执行过程中其值不能改变的量在常量是指在程序执行过程中其值不能改变的量在C51中支持中支持整型常量、整型常量、浮点型常量、浮点型常量、字符型常量和字符串型常量字符型常量和字符串型常量一．整型常量一．整型常量 整型常量也就是整型常数，根据其值范围在计算机中分配整型常量也就是整型常数，根据其值范围在计算机中分配不同的字节数来存放在不同的字节数来存放在C51中它可以表示成以下几种形式：中它可以表示成以下几种形式： 十进制整数如十进制整数如234、、-56、、0等 十六进制整数以十六进制整数以0x开头表示，如开头表示，如0x12表示十六进制数表示十六进制数12H。

长整数在长整数在C51中当一个整数的值到达长整型的范围，那中当一个整数的值到达长整型的范围，那么该数按长整型存放，在存储器中占四个字节，么该数按长整型存放，在存储器中占四个字节，如一个整数后面加一个字母如一个整数后面加一个字母L，这个数在存储器中也按长整型，这个数在存储器中也按长整型存放如123L在存储器中占四个字节在存储器中占四个字节二．浮点型常量二．浮点型常量 十进制表示形式又称定点表示形式，由数字和小数点组成十进制表示形式又称定点表示形式，由数字和小数点组成如如 0.123、、34.645等等 指数表示形式为：指数表示形式为： [ ] 数字数字 [.数字数字] e [ ]数字数字 例如：例如：123.456e-3、、-3.123e2等等三．字符型常量三．字符型常量 字符型常量是用单引号引起的字符，如字符型常量是用单引号引起的字符，如‘a’、、‘1’、、‘F’等可以是可显示的可以是可显示的ASCII字符，字符，也可以是不可显示的控制字符也可以是不可显示的控制字符对不可显示的控制字符须在前面加上反斜杠对不可显示的控制字符须在前面加上反斜杠“\〞组成转义字〞组成转义字符。

利用它可以完成一些特殊功能和输出时的格式控制利用它可以完成一些特殊功能和输出时的格式控制常用的转义字符如表的转义字符如表4-2所示 转义字字符符含含 义ASCII码（十六（十六进制数）制数）\ 0空字符（空字符（null））00H\ n换行符（行符（LF））0AH\ r回回车符（符（CR））0DH\ t水平制表符水平制表符（（HT））09H\ b退格符（退格符（BS））08H\ f换页符（符（FF））0CH\ ‘单引号引号27H\ ”双引号双引号22H\ \反斜杠反斜杠5CH表表4-2四．字符串型常量四．字符串型常量 字符串型常量由双引号字符串型常量由双引号“〞括起的字符组成如〞括起的字符组成如“D〞、〞、“1234〞、〞、“ABCD〞等一个字符常量在计算机内只用一个字节存放，一个字符常量在计算机内只用一个字节存放，一个字符串常量在内存中存放时不仅双引号内的字符一个一个字符串常量在内存中存放时不仅双引号内的字符一个占一个字节，而且系统会自动的在后面加一个转义字符占一个字节，而且系统会自动的在后面加一个转义字符“\0〞作为字符串结束符〞作为字符串结束符4.3.2 变量变量定义的格式如下：定义的格式如下： [存储种类存储种类] 数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] 变量名变量名1[=初初值值]，变量名，变量名2[初值初值]…；；一．数据类型说明符一．数据类型说明符指明变量在存储器中占用的字节数。

指明变量在存储器中占用的字节数可以是根本数据类型说明符，可以是根本数据类型说明符，可以是组合数据类型说明符，可以是组合数据类型说明符，可以是用可以是用typedef定义的类型别名定义的类型别名例【例4-1】】 typedef的使用typedef unsigned int WORD;typedef unsigned char BYTE;BYTE a1=0x12;WORD a2=0x1234;[存储种类存储种类] 数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] 变量名变量名1[=初值初值]，变量名，变量名2[初值初值]；；二．变量名二．变量名在在C51中规定变量名可以由字母、数字和下划线三种字符组中规定变量名可以由字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个字母必须为字母或下划线成，且第一个字母必须为字母或下划线变量名有两种：普通变量名和指针变量名它们的区别是变量名有两种：普通变量名和指针变量名它们的区别是指针变量名前面要带指针变量名前面要带“*〞号[存储种类存储种类] 数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] 变量名变量名1[=初值初值]，变量名，变量名2[初值初值]；；三．存储种类三．存储种类存储种类是指变量在程序执行过程中的作用范围。

存储种类是指变量在程序执行过程中的作用范围C51变量的存储种类有四种变量的存储种类有四种,分别是分别是:自动自动(auto)、、外部外部(extern)、、静态静态(static)、、存放器存放器(register)[存储种类存储种类] 数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] 变量名变量名1[=初值初值]，变量名，变量名2[初值初值]；；四．存四．存储器器类型型存存储器器类型与存型与存储种种类完全不同完全不同C51编译器能器能识别的存的存储器器类型有以下几种型有以下几种存存储器器类型型描描 述述 data直接直接寻址的片内址的片内RAM低低128B，，访问速度快速度快 bdata片内片内RAM的可位的可位寻址区（址区（20H~2FH），允），允许字字节和位混和位混合合访问 idata间接接寻址址访问的片内的片内RAM，允，允许访问全部片内全部片内RAM pdata用用Ri间接接访问的片外的片外RAM的低的低256B xdata用用DPTR间接接访问的片外的片外RAM，允，允许访问全部全部64k片外片外RAM code程序存程序存储器器ROM64k空空间[存储种类存储种类] 数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] 变量名变量名1[=初值初值]，变量名，变量名2[初值初值]；；【例【例4-2】变量定义存储种类和存储器类型相关情况。

变量定义存储种类和存储器类型相关情况 char data varl；； /*在片内在片内RAM低低128B定义用直接定义用直接寻址方式访问的字符型变量寻址方式访问的字符型变量var1*/ int idata var2；； /*在片内在片内RAM256B定义用间接寻定义用间接寻址方式访问的整型变量址方式访问的整型变量var2*/ auto unsigned long data var3；； /*在片内在片内RAM128B定义用直接寻址方式访问的自动无符号长整型变量定义用直接寻址方式访问的自动无符号长整型变量var3*/ extern float xdata var4；； /*在片外在片外RAM64KB空空间定义用间接寻址方式访问的外部实型变量间定义用间接寻址方式访问的外部实型变量var4*/ int code var5；； /*在在ROM空间定义整型变量空间定义整型变量var5*/ unsign char bdata var6；； /*在片内在片内RAM位寻址位寻址区区20H~2FH单元定义可字节处理和位处理的无符号字符型变量单元定义可字节处理和位处理的无符号字符型变量var6*/[存储种类存储种类] 数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] 变量名变量名1[=初值初值]，变量名，变量名2[初值初值]；；五．特殊功能存放器变量五．特殊功能存放器变量在在C51中，允许用户对特殊功能存放器进行访问，访问中，允许用户对特殊功能存放器进行访问，访问时须通过时须通过sfr或或sfr16类型说明符进行定义，定义时须指明类型说明符进行定义，定义时须指明它们所对应的片内它们所对应的片内RAM单元的地址。

格式如下：单元的地址格式如下： sfr或或sfr16 特殊功能存放器名特殊功能存放器名=地址；地址；特殊功能存放器名一般用大写字母表示地址一般用直特殊功能存放器名一般用大写字母表示地址一般用直接地址形式，接地址形式，【例【例4-3】特殊功能存放器的定义特殊功能存放器的定义 sfr PSW=0xd0；； sfr SCON=0x98；； sfr TMOD=0x89；； sfr P1=0x90；； sfr16 DPTR=0x82；〔；〔DPL：：82H DPH：：83H〕〕 sfr16 T0=0X8A；； 〔〔TL0：：8AH TH0：：8BH〕〕六．位变量六．位变量 在在C51中，允许用户通过位类型符定义位变量位类型符中，允许用户通过位类型符定义位变量位类型符有两个：有两个：bit和和sbit可以定义两种位变量可以定义两种位变量 bit位类型符用于定义一般的可位处理位变量格式如下：位类型符用于定义一般的可位处理位变量格式如下： bit 位变量名；位变量名； 注意存储器类型只能是注意存储器类型只能是bdata、、data、、idata。

只能是片只能是片内内RAM的可位寻址区，严格来说只能是的可位寻址区，严格来说只能是bdata例【例4-4】】 bit型变量的定义型变量的定义bit data a1；； /*正确正确*/bit bdata a2；； /*正确正确*/bit pdata a3；； /*错误错误*/bit xdata a4；； /*错误错误*/sbit 位变量名位变量名=位地址；位地址；【例【例4-5】】sbit型变量的定义型变量的定义sbit OV=0xd2；；sbit CY=oxd7；；unsigned char bdata flag；；sbit flag0=flag^0；；sfr P1=0x90；；sbit P1_0=P1^0；；sbit P1_1=P1^1；；sbit P1_2=P1^2；； sbit P1_7=P1^7；；C51编译器把编译器把MCS-51单片机的常用的单片机的常用的特殊功能存放器和特殊位进行了定义，特殊功能存放器和特殊位进行了定义，放在一个放在一个“reg51.h〞或〞或“reg52.h〞〞的头文件中，使用之前用一条预处理的头文件中，使用之前用一条预处理命令命令#include 把这个头文把这个头文件包含到程序中件包含到程序中4.3.3 存储模式存储模式 C51编译器支持三种存储模式：SMALL模式、COMPACT模式和LARGE模式。

不同的存储模式对变量默认的存储器类型不一样〔1〕SMALL模式SMALL模式称为小编译模式，在SMALL模式下，编译时，函数参数和变量被默认在片内RAM中，存储器类型为data〔〔2〕〕COMPACT模式编译时，函数参数和变量被默认在片外模式编译时，函数参数和变量被默认在片外RAM的低的低256字节空间，存储器类型为字节空间，存储器类型为pdata〔〔3〕〕LARGE模式编译时函数参数和变量被默认在片外模式编译时函数参数和变量被默认在片外RAM的的64K字节空间，存储器类型为字节空间，存储器类型为xdata在程序中变量的存储模式的指定通过在程序中变量的存储模式的指定通过#pragma预处理命令来实现预处理命令来实现函数的存储模式可通过在函数定义时后面带存储模式说明如函数的存储模式可通过在函数定义时后面带存储模式说明如果没有指定，那么系统都隐含为果没有指定，那么系统都隐含为SMALL模式【例【例4-6】变量的存储模式变量的存储模式pragma small /*变量的存储模式为变量的存储模式为SMALL*/char k1;int xdata m1;#pragma compact /*变量的存储模式为变量的存储模式为compact */char k2;int xdata m2;int func1(int x1,int y1) large /*函数的存储模式函数的存储模式LARGE*/{return(x1+y1);}int func2(int x2,int y2) /*函数的存储模式隐含为函数的存储模式隐含为SMALL*/{ return(x2-y2);}4.3.4 绝对地址的访问绝对地址的访问一．使用一．使用C51运行库中预定义宏运行库中预定义宏 C51编译器提供了一组宏定义来对编译器提供了一组宏定义来对51系列单片机的系列单片机的code、、data、、pdata和和xdata空间进行绝对寻址。

规定只能以无符号数方空间进行绝对寻址规定只能以无符号数方式访问，定义了式访问，定义了8个宏定义，其函数原型如下：个宏定义，其函数原型如下：#define CBYTE((unsigned char volatile*)0x50000L)#define DBYTE((unsigned char volatile*)0x40000L)#define PBYTE((unsigned char volatile*)0x30000L)#define XBYTE((unsigned char volatile*)0x20000L)#define CWORD((unsigned int volatile*)0x50000L)#define DWORD((unsigned int volatile*)0x40000L)#define PWORD((unsigned int volatile*)0x30000L)#define XWORD((unsigned int volatile*)0x20000L)这些函数原型放在这些函数原型放在absacc.h文件中使用时用预处理命令把该文件中使用时用预处理命令把该头文件包含到文件中，形式为：头文件包含到文件中，形式为：#include 。

【例【例4-7】绝对地址对存储单元的访问】绝对地址对存储单元的访问#include /*绝对地址头文件包含在文件中绝对地址头文件包含在文件中*/#include /*将存放器头文件包含在文件中将存放器头文件包含在文件中*/#define uchar unsigned char /*uchar为为unsigned char*/#define uint unsigned int /*uint为为unsigned int*/void main(void){uchar var1;uint var2;var1=XBYTE[0x0005]; /*访问片外访问片外RAM的的0005H字节单元字节单元*/var2=XWORD[0x0002]; /*访问片外访问片外RAM的的0002H字单元字单元*/......while(1);} 二．通过指针访问二．通过指针访问【例【例4-8】】 通过指针实现绝对地址的访问通过指针实现绝对地址的访问define uchar unsigned char /*uchar为为unsigned char*/#define uint unsigned int /*符号符号uint为为unsigned int*/void func(void){uchar data var1;uchar pdata *dp1; /*定义一个指向定义一个指向pdata区的指针区的指针dp1*/uint xdata *dp2; /*定义一个指向定义一个指向xdata区的指针区的指针dp2*/uchar data *dp3; /*定义一个指向定义一个指向data区的指针区的指针dp3*/dp1=0x30; /*dp1指针赋值，指向指针赋值，指向pdata区的区的30H单元单元*/dp2=0x1000; /*dp2指向指向xdata区的区的1000H单元单元*/*dp1=0xff; /*将数据将数据0xff送到片外送到片外RAM30H单元单元*/*dp2=0x1234; /*将数据将数据0x1234送到片外送到片外1000H单元单元*/dp3=&var1; /*dp3指针指向指针指向data区的区的var1变量变量*/*dp3=0x20; /*给变量给变量var1赋值赋值0x20*/}三．使用三．使用C51扩展关键字扩展关键字_at_使用使用_at_对指定存储器空间的绝对地址访问，格式如下：对指定存储器空间的绝对地址访问，格式如下： [存储器类型存储器类型] 数据类型说明符数据类型说明符 变量名变量名 _at_ 地址常数；地址常数；存储器类型为存储器类型为data、、bdata、、idata、、pdata等，如省略那么按等，如省略那么按存储模式规定的默认存储器类型确定变量的存储器区域；使用存储模式规定的默认存储器类型确定变量的存储器区域；使用_at_定义的变量必须为全局变量。

定义的变量必须为全局变量例【例4-9】通过】通过_at_实现绝对地址的访问实现绝对地址的访问define uchar unsigned char #define uint unsigned intvoid main(void){data uchar x1_at_ 0x40; /*在在data区字节变量区字节变量x1, 地址地址40H*/xdata uint x2 _at_ 0x2000; /*在在xdata区定义字变量区定义字变量x2 */x1=0xff;x2=0x1234;......while(1);}4.4 C51的运算符及表达式的运算符及表达式4.4.1 赋值运算符赋值运算符“=〞〞 它的功能是将一个数据的值赋给一个变量，如它的功能是将一个数据的值赋给一个变量，如x=10 利用赋值运算符将一个变量与一个表达式连接起来的式子利用赋值运算符将一个变量与一个表达式连接起来的式子称为赋值表达式，称为赋值表达式， 在赋值表达式的后面加一个分号在赋值表达式的后面加一个分号“；〞就构成了赋值语句，；〞就构成了赋值语句， 变量变量=表达式；表达式； 例如：例如： x=8+9；； /*将将8+9的值赋绐变量的值赋绐变量x*/ x=y=5；； /*将常数将常数5同时赋给变量同时赋给变量x和和y*/ 在在C51中，允许在一个语句中同时给多个变量赋值，赋值中，允许在一个语句中同时给多个变量赋值，赋值顺序自右向左。

顺序自右向左 4.4.2 算术运算符算术运算符C51中支持的算术运算符有：中支持的算术运算符有：+ 加或取正值运算符加或取正值运算符- 减或取负值运算符减或取负值运算符* 乘运算符乘运算符/ 除运算符除运算符% 取余运算符取余运算符对于除运算，如相除的两个数为浮点数，那么运算的结果也对于除运算，如相除的两个数为浮点数，那么运算的结果也为浮点数，如相除的两个数为整数，那么运算的结果也为整数，为浮点数，如相除的两个数为整数，那么运算的结果也为整数，即为整除即为整除如如25.0/20.0结果为结果为1.25，而，而25/20结果为结果为1 对于取余运算，那么要求参加运算的两个数必须为整数，对于取余运算，那么要求参加运算的两个数必须为整数，运算结果为它们的余数例如：运算结果为它们的余数例如：x=5%3，结果，结果x的值为的值为24.4.3 关系运算符关系运算符C51中有中有6种关系运算符：种关系运算符：> 大于大于< 小于小于>= 大于等于大于等于<= 小于等于小于等于= = 等于等于!= 不等于不等于用关系运算符将两个表达式连接起来形成的式子称为关系用关系运算符将两个表达式连接起来形成的式子称为关系表达式。

表达式关系表达式的一般形式如下：关系表达式的一般形式如下： 表达式表达式1 关系运算符关系运算符 表达式表达式2 关系运算的结果为逻辑量，成立为真〔关系运算的结果为逻辑量，成立为真〔1〕，不成立为〕，不成立为假〔假〔0〕其结果可以作为一个逻辑量参与逻辑运算例如：〕其结果可以作为一个逻辑量参与逻辑运算例如：5>3，结果为真〔，结果为真〔1〕，而〕，而10= =100，结果为假〔，结果为假〔0〕4.4.4 逻辑运算符逻辑运算符C51有有3种逻辑运算符：种逻辑运算符：|| 逻辑或逻辑或&& 逻辑与逻辑与！！ 逻辑非逻辑非逻辑运算符用于求条件式的逻辑值，逻辑运算符用于求条件式的逻辑值，用逻辑运算符将关系表达式或逻辑量连接起来的式子就是用逻辑运算符将关系表达式或逻辑量连接起来的式子就是逻辑表达式逻辑表达式 逻辑与，格式：逻辑与，格式： 条件式条件式1 && 条件式条件式2 当条件式当条件式1与条件式与条件式2都为真时结果为真〔非都为真时结果为真〔非0值〕，值〕， 否那么为假〔否那么为假〔0值〕逻辑或，格式：逻辑或，格式： 条件式条件式1 || 条件式条件式2 当条件式当条件式1与条件式与条件式2都为假时结果为假〔都为假时结果为假〔0值〕，值〕， 否那么为真〔非否那么为真〔非0值〕。

值〕逻辑非，格式：逻辑非，格式： ！条件式！条件式当条件式原来为真〔非当条件式原来为真〔非0值〕，逻辑非后结果为假〔值〕，逻辑非后结果为假〔0值〕当条件式原来为假〔当条件式原来为假〔0值〕，逻辑非后结果为真〔非值〕，逻辑非后结果为真〔非0值〕例如：假设例如：假设a=8，，b=3，，c=0，那么，那么！！a为假，为假，a && b为真，为真，b && c为假为假, b || c为真4.4.5 位运算符位运算符C51中的位运算符有：中的位运算符有： & 按位与按位与 | 按位或按位或 ^ 按位异或按位异或 ~ 按位取反按位取反 << 左移左移 >> 右移右移例例4-10】设】设a=0x45=01010100B，， b=0x3b=00111011B，，那么那么 a&b=00010000b=0x10。

a|b=01111111B=0x7f a^b=01101111B=0x6f ~a=10101011B=0xab a<<2=01010000B=0x50 b>>2=00001110B=0x0e4.4.6 复合赋值运算符复合赋值运算符 C51语言中支持在赋值运算符语言中支持在赋值运算符“=〞的前面加上其它运算符，〞的前面加上其它运算符，组成复合赋值运算符下面是组成复合赋值运算符下面是C51中支持的复合赋值运算符：中支持的复合赋值运算符： += 加法赋值加法赋值 + 减法赋值减法赋值 *= 乘法赋值乘法赋值 /= 除法赋值除法赋值 %= 取模赋值取模赋值 &= 逻辑与赋值逻辑与赋值 |= 逻辑或赋值逻辑或赋值 ^= 逻辑异或赋值逻辑异或赋值 ~= 逻辑非赋值逻辑非赋值 >>= 右移位赋值右移位赋值 <<= 左移位赋值左移位赋值复合赋值运算的一般格式如下：复合赋值运算的一般格式如下：变量变量 复合运算赋值符复合运算赋值符 表达式表达式大多数二目运算都可以用复合赋值运算符简化表示。

大多数二目运算都可以用复合赋值运算符简化表示例如：例如： a+=6相当于相当于a=a+6；； a*=5相当于相当于a=a*5；； b&=0x55相当于相当于b=b&0x55；； x>>=2相当于相当于x=x>>24.4.7 逗号运算符逗号运算符 在在C51语言中，逗号语言中，逗号“，〞是一个特殊的运算符，可以用，〞是一个特殊的运算符，可以用它将两个或两个以上的表达式连接起来，称为逗号表达式逗它将两个或两个以上的表达式连接起来，称为逗号表达式逗号表达式的一般格式为：号表达式的一般格式为： 表达式表达式1，表达式，表达式2，，……，表达式，表达式n例如：例如： x=(a=3,6*3) 结果结果x的值为的值为184.4.8 条件运算符条件运算符 条件运算符条件运算符“？：〞是？：〞是C51语言中唯一的一个三目运算符：语言中唯一的一个三目运算符： 逻辑表达式？表达式逻辑表达式？表达式1：表达式：表达式2当逻辑表达式的值为真〔非当逻辑表达式的值为真〔非0值〕时，将计算的表达式值〕时，将计算的表达式1的值作的值作为整个条件表达式的值；为整个条件表达式的值；当逻辑表达式的值为假〔当逻辑表达式的值为假〔0值〕时，将计算的表达式值〕时，将计算的表达式2的值作为的值作为整个条件表达式的值。

整个条件表达式的值例如：条件表达式例如：条件表达式max=(a>b)?a:b 执行结果是将执行结果是将a和和b中较大的数赋值给变量中较大的数赋值给变量max4.4.9 指针与地址运算符指针与地址运算符变量的指针就是该变量的地址，变量的指针就是该变量的地址，还可以定义一个专门指向某个变量的地址的指针变量还可以定义一个专门指向某个变量的地址的指针变量运算符：运算符： * 指针运算符指针运算符 & 取地址运算符取地址运算符 例如：指针变量例如：指针变量p中的地址为中的地址为2000H，那么，那么*p所访问的是地址为所访问的是地址为2000H的存储单元，的存储单元，x=*p，实现把地址为，实现把地址为2000H的存储单元的内的存储单元的内容送给变量容送给变量x 例如：设变量例如：设变量x的内容为的内容为12H，地址为，地址为2000H，那么，那么&x的值为的值为2000H，， 如有一指针变量如有一指针变量p，那么通常用，那么通常用p=&x，实现将，实现将x变量的地址送给变量的地址送给指针变量指针变量p，指针变量，指针变量p指向变量指向变量x，， 以后可以通过以后可以通过*p访问变量访问变量x。

4.5 表达式语句及复合语句表达式语句及复合语句4.5.1 表达式语句表达式语句在表达式的后边加一个分号在表达式的后边加一个分号“；〞就构成了表达式语句；〞就构成了表达式语句 ,如如:a=++b*9；；x=8；；y=7；；++k；； 仅由仅由—个分号个分号“；〞占一行形成一个表达式语句，这种语句；〞占一行形成一个表达式语句，这种语句称为空语句称为空语句 空语句在程序设计中通常用于两种情况：空语句在程序设计中通常用于两种情况：〔〔1〕在程序中为有关语句提供标号，用以标记程序执行〕在程序中为有关语句提供标号，用以标记程序执行的位置例如采用下面的语句可以构成一个循环例如采用下面的语句可以构成一个循环repeat：；：； ；； goto repeat；；〔〔2〕在用〕在用while语句构成的循环语句后面加一个分号，形成语句构成的循环语句后面加一个分号，形成一个不执行其它操作的空循环体一个不执行其它操作的空循环体这种结构通常用于对某位进行判断，当不满足条件那么等待，这种结构通常用于对某位进行判断，当不满足条件那么等待，满足条件那么执行满足条件那么执行【例【例4-11】下面这段子程序用于读取】下面这段子程序用于读取8051单片机的串行口的数据，单片机的串行口的数据，当没有接收到那么等待，当接收到，接收数据后返回，返回值为当没有接收到那么等待，当接收到，接收数据后返回，返回值为接收的数据。

接收的数据include char getchar(){char c;while(!RI); //当接收中断标志位当接收中断标志位RI为为0那么等待，那么等待， //当接收中断标志位为当接收中断标志位为1那么结束等待那么结束等待c=SBUF;RI=0;return(c);}4.5.2 复合语句复合语句 复合语句是由假设干条语句组合而成的一种语句，在C51中，用一个大括号“{}〞将假设干条语句括在一起就形成了一个复合语句，复合语句最后不需要以分号“；〞结束，但它内部的各条语句仍需以分号“；〞结束复合语句的一般形式为：{局部变量定义；语句l；语句2；}在复合语句内部语句所定义的变量，称为该复合语句中的局部变量，它仅在当前这个复合语句中有效4.6 C51的输入输出的输入输出在在C51的标准函数库中提供了一个名为的标准函数库中提供了一个名为“stdio.h〞的一般〞的一般I/O函函数库，它当中定义了数库，它当中定义了C51中的输入和输出函数中的输入和输出函数当对输入和输出函数使用时，须先用预处理命令当对输入和输出函数使用时，须先用预处理命令“#include 〞将该函数库包含到文件中。

〞将该函数库包含到文件中 在在C51的一般的一般I/O函数库中定义的函数库中定义的I/O函数都是通过串行接函数都是通过串行接口实现，在使用口实现，在使用I/O函数之前，应先对函数之前，应先对MCS-51单片机的串行接单片机的串行接口进行初始化口进行初始化选择串口工作于方式选择串口工作于方式2，波特率由定时器，波特率由定时器/计数器计数器1 〔〔8位自动位自动重载方式〕溢出率决定设系统时钟为重载方式〕溢出率决定设系统时钟为12MHZ，波特率为，波特率为2400，那么初始化程序如下：，那么初始化程序如下：SCON=0x52；；TMOD=0X20；；TH1=0xf3；；TR1=1；；4.6.1 格式输出函数格式输出函数printf()printf(格式控制，输出参数表格式控制，输出参数表)格式控制是用双引号括起来的字符串，也称转换控制字格式控制是用双引号括起来的字符串，也称转换控制字符串，它包括三种信息：格式说明符、普通字符和转义字符串，它包括三种信息：格式说明符、普通字符和转义字符〔〔1〕格式说明符，由〕格式说明符，由“%〞和格式字符组成，它的作用〞和格式字符组成，它的作用是用于指明输出的数据的格式输出，如是用于指明输出的数据的格式输出，如%d、、%f等，它们的等，它们的具体情况见表具体情况见表4-4。

〔〔2〕普通字符，这些字符按原样输出，用来输出某些提〕普通字符，这些字符按原样输出，用来输出某些提示信息〔〔3〕转义字符，就是前面介绍的转义字符〔表〕转义字符，就是前面介绍的转义字符〔表4-2〕，〕，用来输出特定的控制符，如输出转义字符用来输出特定的控制符，如输出转义字符\n就是使输出换就是使输出换一行输出参数表是需要输出的一组数据，可以是表达式输出参数表是需要输出的一组数据，可以是表达式格式字符数据类型输出格式dint带符号十进制数uint无符号十进制数oint无符号八进制数xint无符号十六进制数，用“a~f”表示Xint无符号十六进制数，用“A~F”表示ffloat带符号十进制数浮点数，形式为[-]dddd.dddde，Efloat带符号十进制数浮点数，形式为[-]d.ddddEddg，Gfloat自动选择e或f格式中更紧凑的一种输出格式cchar单个字符s指针指向一个带结束符的字符串p指针带存储器批示符和偏移量的指针，形式为M：aaaa其中，M可分别为：C(code)，D(data)，I(idata)，P(pdata)如M为a，则表示的是指针偏移量4.6.2 格式输入函数格式输入函数scanf〔〕〔〕scanf〔〕的格式如下：〔〕的格式如下：scanf〔格式控制，地址列表〕〔格式控制，地址列表〕格式控制可以包括以下三种信息：空白字符、普通字符和格格式控制可以包括以下三种信息：空白字符、普通字符和格式说明。

式说明〔〔1〕空白字符，包含空格、制表符、换行符等，这些字符〕空白字符，包含空格、制表符、换行符等，这些字符在输出时被忽略在输出时被忽略〔〔2〕普通字符，除了以百分号〕普通字符，除了以百分号“%〞开头的格式说明符而外〞开头的格式说明符而外的所有非空白字符，在输入时要求原样输入的所有非空白字符，在输入时要求原样输入〔〔3〕格式说明，由百分号〕格式说明，由百分号“%〞和格式说明符组成，用于指〞和格式说明符组成，用于指明输入数据的格式，具体情况见表明输入数据的格式，具体情况见表4-5地址列表是由假设干个地址组成，它可以是指针变量、取地地址列表是由假设干个地址组成，它可以是指针变量、取地址运算符址运算符“&〞加变量〔变量的地址〕或字符串名〔表示字符〞加变量〔变量的地址〕或字符串名〔表示字符串的首地址〕串的首地址〕格式字符格式字符数据数据类型型输出格式出格式dint指指针带符号十符号十进制数制数uint指指针无符号十无符号十进制数制数oint指指针无符号八无符号八进制数制数xint指指针无符号十六无符号十六进制数制数f，，e，，Efloat指指针浮点数浮点数cchar指指针字符字符sstring指指针字符串字符串【例【例4-12】】 使用格式输入输出函数的例子使用格式输入输出函数的例子#include //包含特殊功能存放器库包含特殊功能存放器库#include //包含包含I/O函数库函数库void main(void) //主函数主函数{int x,y; //定义整型变量定义整型变量x和和ySCON=0x52; //串口初始化串口初始化TMOD=0x20;TH1=0XF3;TR1=1;printf(“input x,y:\n〞〞); //输出提示信息输出提示信息scanf(“%d%d〞〞,&x,&y); //输入输入x和和y的值的值printf(“\n〞〞); //输出换行输出换行printf(“%d+%d=%d〞〞,x,y,x+y); //按十进制形式输出按十进制形式输出printf(“\n〞〞); //输出换行输出换行printf(“%xH+%xH=%XH〞〞,x,y,x+y); //按十六进制形式输按十六进制形式输出出while(1); //结束结束}4.7 C51程序根本结构与相关语句程序根本结构与相关语句4.7.1 C51的根本结构的根本结构一．顺序结构一．顺序结构顺序序结构构:程序由低地址到高地址依次程序由低地址到高地址依次执行，行，图4.3给出出顺序序结构流程构流程图，，程序先程序先执行行A操作，然后再操作，然后再执行行B操作。

操作AB图4.3 顺序序结构流程构流程图程序先对一个条件进行判断程序先对一个条件进行判断当条件成立，即条件语句为当条件成立，即条件语句为“真〞时，执行一个分支，真〞时，执行一个分支，当条件不成立时，即条件语句为当条件不成立时，即条件语句为“假〞时，执行另一个分支假〞时，执行另一个分支二．选择结构二．选择结构条件条件P语句语句A语句语句B成立成立不成立不成立实现选择结构的语句为实现选择结构的语句为if/else，，if/else if语句多分支结构既可以通过多分支结构既可以通过if和和else if语句嵌套实现，语句嵌套实现，也可用也可用swith/case语句实现语句实现循环结构又分为两种：循环结构又分为两种：当〔当〔while〕型循环结构；〕型循环结构；直到〔直到〔do...while〕型循环结构〕型循环结构〔〔1〕当型循环结构〕当型循环结构当条件当条件P成立〔为成立〔为“真〞〕时，真〞〕时，重复执行语句重复执行语句A，，当条件不成立〔为当条件不成立〔为“假〞〕时才假〞〕时才停止重复，执行后面的程序停止重复，执行后面的程序三．循环结构三．循环结构条件P语句A成立不成立图4.3 当型循环结构 〔〔2〕直到型循环结构〕直到型循环结构先执行语句先执行语句A，再判断条件，再判断条件P，，当条件成立〔为当条件成立〔为“真〞〕时，真〞〕时，再重复执行语句再重复执行语句A，，直到条件不成立〔为直到条件不成立〔为“假〞〕假〞〕时才停止重复，执行后面的程序。

时才停止重复，执行后面的程序条件P语句A成立不成立图4.4 直到型循环结构构成循环结构的语句主要有：构成循环结构的语句主要有：while、、do while、、for、、goto等4.7.2 if语句语句if语句是语句是C51中的一个根本条件选择语句，它通常有三种格式：中的一个根本条件选择语句，它通常有三种格式：〔〔1〕〕if 〔表达式〕〔表达式〕 {语句；语句；}〔〔2〕〕if 〔表达式〕〔表达式〕 {语句语句1；；} else {语句语句2；；}〔〔3〕〕if 〔表达式〔表达式1〕〕 {语句语句1；；} else if 〔表达式〔表达式2〕〕 〔语句〔语句2；〕；〕 else if 〔表达式〔表达式3〕〕 〔语句〔语句3；〕；〕 …… else if 〔表达式〔表达式n-1〕〕 〔语句〔语句n-1；〕；〕 else {语句语句n}【例【例4-13】】 if语句的用法语句的用法〔〔1〕〕if (x!=y) printf(“x=%d,y=%d\n〞〞,x,y);执行上面语句时，如果执行上面语句时，如果x不等于不等于y，那么输出，那么输出x的值和的值和y的值。

的值〔〔2〕〕if (x>y) max=x; else max=y;执行上面语句时，如执行上面语句时，如x大于大于y成立，那么把成立，那么把x送给最大值变量送给最大值变量max，如，如x大于大于y不成立，那么把不成立，那么把y送给最大值变量送给最大值变量max使max变量得到变量得到x、、y中的大数中的大数〔〔3〕〕if (score>=90) printf(“Your result is an A\n〞〞); else if (score>=80) printf(“Your result is an B\n〞〞); else if (score>=70) printf(“Your result is an C\n〞〞); else if (score>=60) printf(“Your result is an D\n〞〞); else printf(“Your result is an E\n〞〞);执行上面语句后，能够根据分数执行上面语句后，能够根据分数score分别打出分别打出A、、B、、C、、D、、E五个等级。

五个等级4.7.3 switch/case语句语句switch是是C51中提供的专门处理多分支结构的多分支选择语中提供的专门处理多分支结构的多分支选择语句它的格式如下：句它的格式如下：switch 〔表达式〕〔表达式〕{case 常量表达式常量表达式1：：{语句语句1；；}break；；case 常量表达式常量表达式2：：{语句语句2；；}break；；……case 常量表达式常量表达式n：：{语句语句n；；}break；；default：：{语句语句n+1；；}}说明如下：说明如下：〔〔1〕〕switch后面括号内的表达式，可以是整型或字符型表达后面括号内的表达式，可以是整型或字符型表达式式〔〔2〕当该表达式的值与某一〕当该表达式的值与某一“case〞后面的常量表达式的值〞后面的常量表达式的值相等时，就执行该相等时，就执行该“case〞后面的语句，然后遇到〞后面的语句，然后遇到break语句退语句退出出switch语句假设表达式的值与所有假设表达式的值与所有case后的常量表达式的值都不相同，后的常量表达式的值都不相同，那么执行那么执行default后面的语句，然后退出后面的语句，然后退出switch结构。

结构〔〔3〕每一个〕每一个case常量表达式的值必须不同，否那么会自相矛常量表达式的值必须不同，否那么会自相矛盾〔盾〔4〕〕case语句和语句和default语句的出现次序对执行过程没有影语句的出现次序对执行过程没有影响〔〔5〕每个〕每个case语句后面可以有语句后面可以有“break〞，也可以没有有〞，也可以没有有break语句，执行到语句，执行到break那么退出那么退出switch结构，假设没有，那结构，假设没有，那么会顺次执行后面的语句，直到遇到么会顺次执行后面的语句，直到遇到break或结束〔〔6〕每一个〕每一个case语句后面可以带一个语句，也可以带多个语语句后面可以带一个语句，也可以带多个语句，还可以不带语句可以用花括号括起，也可以不括句，还可以不带语句可以用花括号括起，也可以不括〔〔7〕多个〕多个case可以共用一组执行语句可以共用一组执行语句【例【例4-14】】 switch/case语句的用法语句的用法对学生成绩划分为对学生成绩划分为A~D，对应不同的百分制分数，要求根据不，对应不同的百分制分数，要求根据不同的等级打印出它的对应百分数可以通过下面的同的等级打印出它的对应百分数。

可以通过下面的switch/case语句实现语句实现……switch〔〔grade〕〕{case ‘A’；；printf〔〞〔〞90~100\n〞〕；〞〕；break；；case ‘B’；；printf〔〞〔〞80~90\n〞〕；〞〕；break；；case ‘C’；；printf〔〞〔〞70~80\n〞〕；〞〕；break；；case ‘D’；；printf〔〞〔〞60~70\n〞〕；〞〕；break；；case ‘E’；；printf〔〞〔〞<60\n〞〕；〞〕；break；；default；；printf〔〞〔〞error〞〞\n〕〕}4.7.4 while语句语句 while语句在语句在C51中用于实现当型循环结构，它的格式如下：中用于实现当型循环结构，它的格式如下： while〔表达式〕〔表达式〕 {语句；语句；} /*循环体循环体*/ while语句后面的表达式是能否循环的条件，语句后面的表达式是能否循环的条件，后面的语句是循环体后面的语句是循环体当表达式为非当表达式为非0〔真〕时，就重复执行循环体内的语句；〔真〕时，就重复执行循环体内的语句；当表达式为当表达式为0〔假〕，那么中止〔假〕，那么中止while循环，程序将执行循环循环，程序将执行循环结构之外的下一条语句。

结构之外的下一条语句#include //包含特殊功能存放器库包含特殊功能存放器库#include //包含包含I/O函数库函数库void main(void) //主函数主函数{int i,s=0; //定义整型变量定义整型变量x和和yi=1;SCON=0x52; //串口初始化串口初始化TMOD=0x20;TH1=0XF3;TR1=1;while (i<=100) //累加累加1~100之和在之和在s中中{s=s+i;i++;}printf(“1+2+3……+100=%d\n〞〞,s);while(1);}【例【例4-15】通过】通过while语句计算并输出语句计算并输出1~100的累加和的累加和程序执行的结果：程序执行的结果：1+2+3……+100=50504.7.5 do while语句语句do while语句在语句在C51中用于实现直到型循环结构，格式如下：中用于实现直到型循环结构，格式如下： do {语句；语句；} /*循环体循环体*/ while〔表达式〕；〔表达式〕； 它的特点是：先执行循环体中的语句，后判断表达式。

它的特点是：先执行循环体中的语句，后判断表达式 如表达式成立〔真〕，那么再执行循环体，然后又判断，如表达式成立〔真〕，那么再执行循环体，然后又判断，直到有表达式不成立〔假〕时，退出循环，执行直到有表达式不成立〔假〕时，退出循环，执行do while结构结构的下一条语句的下一条语句 do while语句在执行时，循环体内的语句至少会被执行一语句在执行时，循环体内的语句至少会被执行一次【例【例4-16】】 通过通过do while语句计算并输出语句计算并输出1~100的累加和的累加和include //包含特殊功能存放器库包含特殊功能存放器库#include //包含包含I/O函数库函数库void main(void) //主函数主函数{int i,s=0; //定义整型变量定义整型变量x和和yi=1;SCON=0x52; //串口初始化串口初始化TMOD=0x20;TH1=0XF3;TR1=1;do //累加累加1~100之和在之和在s中中{s=s+i;i++;}while (i<=100);printf(“1+2+3……+100=%d\n〞〞,s);while(1);}程序执行的结果：程序执行的结果：1+2+3……+100=5050for语句是使用最灵活、用得最多的循环控制语句。

语句是使用最灵活、用得最多的循环控制语句它可以用于循环次数已经确定的情况，它可以用于循环次数已经确定的情况，也可以用于循环次数不确定的情况格式如下：也可以用于循环次数不确定的情况格式如下：for〔表达式〔表达式1；表达式；表达式2；表达式；表达式3〕〕{语句；语句；} /*循环体循环体*/for语句后面带三个表达式，它的执行过程如下：语句后面带三个表达式，它的执行过程如下：〔〔1〕先求解表达式〕先求解表达式1的值〔〔2〕求解表达式〕求解表达式2的值，如表达式的值，如表达式2的值为真，那么执行循的值为真，那么执行循环休中的语句，求解表达式环休中的语句，求解表达式3，转到〔，转到〔2〕继续执行〕继续执行 如表达式如表达式2的值为假，那么结束的值为假，那么结束for循环，转到最后一步循环，转到最后一步4.7.6 for语句语句【例【例4-17】】 用用for语句计算并输出语句计算并输出1~100的累加和的累加和include //包含特殊功能存放器库包含特殊功能存放器库#include //包含包含I/O函数库函数库void main(void) //主函数主函数{int i,s=0; //定义整型变量定义整型变量x和和ySCON=0x52; //串口初始化串口初始化TMOD=0x20;TH1=0XF3;TR1=1;for (i=1;i<=100;i++) s=s+i; //累加累加1~100之和在之和在s中中printf(“1+2+3……+100=%d\n〞〞,s);while(1);}程序执行的结果：程序执行的结果：1+2+3……+100=5050 在一个循环的循环体中允许又包含一个完整的循环结构，在一个循环的循环体中允许又包含一个完整的循环结构，这种结构称为循环的嵌套。

外面的循环称为外循环，里面的循这种结构称为循环的嵌套外面的循环称为外循环，里面的循环称为内循环，如果在内循环的循环体内又包含循环结构，就环称为内循环，如果在内循环的循环体内又包含循环结构，就构成了多重循环构成了多重循环在在C51中，允许三种循环结构相互嵌套中，允许三种循环结构相互嵌套例【例4-18】用嵌套结构构造一个延时程序用嵌套结构构造一个延时程序void delay(unsigned int x){unsigned char j;while(x--){for (j=0;j<125;j++);}}4.7.7 循环的嵌套循环的嵌套 break和和continue语句通常用于循环结构中，用来跳出循语句通常用于循环结构中，用来跳出循环结构但是二者又有所不同但是二者又有所不同1．．break语句语句break语句可以跳出语句可以跳出switch结构，使程序继续执行结构，使程序继续执行switch结结构后面的一个语句还可以从循环体中跳出循环，执行循环结构后面的一个语句还可以从循环体中跳出循环，执行循环结构下面的语句构下面的语句4.7.8 break和和continue语句语句 2．．continue语句语句continue语句用在循环结构中，用于结束本次循环，跳过循环语句用在循环结构中，用于结束本次循环，跳过循环体中体中continue下面尚未执行的语句，直接进行下一次是否执行下面尚未执行的语句，直接进行下一次是否执行循环的判定。

循环的判定【例【例4-19】下面一段程序用于计算圆的面积，当计算到面积大】下面一段程序用于计算圆的面积，当计算到面积大于于100时，由时，由break语句跳出循环语句跳出循环for (r=1；；r<=10；；r++){area=pi*r*r；；if (area>100) break；；printf(“%f\n〞，〞，area)；；}【例【例4-20】】 输出输出100~200间不能被间不能被3整除的数整除的数for (i=100；；i<=200；；i++){if (i%3= =0) continue;printf(“%d 〞；〞；i);}  return语句一般放在函数的最后位置，用于终止函数的语句一般放在函数的最后位置，用于终止函数的执行，并控制程序返回调用该函数时所处的位置返回时还可执行，并控制程序返回调用该函数时所处的位置返回时还可以通过以通过return语句带回返回值语句带回返回值return语句格式有两种：语句格式有两种：〔〔1〕〕return；；〔〔2〕〕return (表达式表达式)；； 如果如果return语句后面带有表达式，那么要计算表达式的语句后面带有表达式，那么要计算表达式的值，并将表达式的值作为函数的返回值。

假设不带表达式，那值，并将表达式的值作为函数的返回值假设不带表达式，那么函数返回时将返回一个不确定的值通常我们用么函数返回时将返回一个不确定的值通常我们用return语句语句把调用函数取得的值返回给主调用函数把调用函数取得的值返回给主调用函数4.7.8 return语句语句4.8 函数函数4.8.1 函数的定义函数的定义函数定义的一般格式如下：函数定义的一般格式如下：函数类型函数类型 函数名函数名(形式参数表形式参数表) [reentrant][interrupt m][using n]形式参数说明形式参数说明{局部变量定义局部变量定义函数体函数体}1．函数类型．函数类型函数类型说明了函数返回值的类型函数类型说明了函数返回值的类型2．函数名．函数名函数名是用户为自定义函数取的名字以便调用函数时使用函数名是用户为自定义函数取的名字以便调用函数时使用3．形式参数表．形式参数表形式参数表用于列录在主调函数与被调用函数之间进行数据形式参数表用于列录在主调函数与被调用函数之间进行数据传递的形式参数传递的形式参数函数类型函数类型 函数名函数名(形式参数表形式参数表) [reentrant][interruptm][using n]【例【例4-21】定义一个返回两个整数的最大值的函数】定义一个返回两个整数的最大值的函数max()。

也可以用成这样：也可以用成这样：int max(x,y)int x,y；；{int z;z=x>y?x：：y;return〔〔z〕〕;}int max(int x,int y){int z;z=x>y?x：：y;return〔〔z〕〕;}4．．reentrant修饰符修饰符 这个修饰符用于把函数定义为可重入函数就是允许被递这个修饰符用于把函数定义为可重入函数就是允许被递归调用的函数归调用的函数关于重入函数，注意以下几点：关于重入函数，注意以下几点：〔〔1〕用〕用reentrant修饰的重入函数被调用时，实参表内不允许修饰的重入函数被调用时，实参表内不允许使用使用bit类型的参数函数体内也不允许存在任何关于位变量的类型的参数函数体内也不允许存在任何关于位变量的操作，更不能返回操作，更不能返回bit类型的值类型的值〔〔2〕编译时，系统为重入函数在内部或外部存储器中建立一个〕编译时，系统为重入函数在内部或外部存储器中建立一个模拟堆栈区，称为重入栈重入函数的局部变量及参数被放在模拟堆栈区，称为重入栈重入函数的局部变量及参数被放在重入栈中，使重入函数可以实现递归调用重入栈中，使重入函数可以实现递归调用。

〔〔3〕在参数的传递上，实际参数可以传递给间接调用的重入函〕在参数的传递上，实际参数可以传递给间接调用的重入函数无重入属性的间接调用函数不能包含调用参数，但是可以数无重入属性的间接调用函数不能包含调用参数，但是可以使用定义的全局变量来进行参数传递使用定义的全局变量来进行参数传递函数类型函数类型 函数名函数名(形式参数表形式参数表) [reentrant][interruptm][using n]5．．interrupt m修饰符修饰符interrupt m 中断函数必须通过它进行修饰中断函数必须通过它进行修饰当函数定义时用了当函数定义时用了interrupt m修饰符，系统编译时把对应函数修饰符，系统编译时把对应函数转化为中断函数，自动加上程序头段和尾段转化为中断函数，自动加上程序头段和尾段 在该修饰符中，在该修饰符中，m的取值为的取值为0~31，对应的中断情况如下：，对应的中断情况如下：0——外部中断外部中断01——定时定时/计数器计数器T02——外部中断外部中断13——定时定时/计数器计数器T14——串行口中断串行口中断5——定时定时/计数器计数器T2其它值预留其它值预留。

编写编写MCS-51中断函数注意如下：中断函数注意如下：〔〔1〕中断函数不能进行参数传递，如果中断函数中包含任何参〕中断函数不能进行参数传递，如果中断函数中包含任何参数声明都将导致编译出错数声明都将导致编译出错〔〔2〕中断函数没有返回值〕中断函数没有返回值〔〔3〕在任何情况下都不能直接调用中断函数〕在任何情况下都不能直接调用中断函数〔〔4〕如果在中断函数中调用了其它函数，那么被调用函数所使〕如果在中断函数中调用了其它函数，那么被调用函数所使用的存放器必须与中断函数相同用的存放器必须与中断函数相同〔〔5〕程序开始处对〕程序开始处对ACC、、B、、DPH、、DPL和和PSW入栈，结束入栈，结束时出栈中断函数未加中断函数未加using n修饰符的，开始时还要将修饰符的，开始时还要将R0~R1入栈，结入栈，结束时出栈束时出栈〔〔6〕〕C51编译器从绝对地址编译器从绝对地址8m+3处产生一个中断向量，即到处产生一个中断向量，即到中断函数入口地址的绝对跳转中断函数入口地址的绝对跳转〔〔7〕中断函数最好写在文件的尾部〕中断函数最好写在文件的尾部【例【例4-22】编写一个用于统计外中断】编写一个用于统计外中断0的中断次数的中断的中断次数的中断效劳程序效劳程序extern int x;void int0() interrupt 0 using 1{ x++;}6．．using n修饰符修饰符修饰符修饰符using n用于指定本函数内部使用的工作存放器组，用于指定本函数内部使用的工作存放器组，其中其中n表示存放器组号。

表示存放器组号 〔〔1〕参加〕参加using n后，后，C51在编译时自动的在函数的开始在编译时自动的在函数的开始处和结束处参加以下指令处和结束处参加以下指令{PUSH PSW ；标志存放器入栈；标志存放器入栈MOV PSW，，#与存放器组号相关的常量与存放器组号相关的常量…… POP PSW ；标志存放器出栈；标志存放器出栈 }〔〔2〕〕using n修饰符不能用于有返回值的函数，因为修饰符不能用于有返回值的函数，因为C51函数的返回值是放在存放器中的如存放器组改变了，返回值函数的返回值是放在存放器中的如存放器组改变了，返回值就会出错就会出错4.8.2 函数的调用与声明函数的调用与声明一．函数的调用一．函数的调用函数调用的一般形式如下：函数调用的一般形式如下： 函数名〔实参列表〕；函数名〔实参列表〕；对于有参数的函数调用，假设实参列表包含多个实参，那么对于有参数的函数调用，假设实参列表包含多个实参，那么各个实参之间用逗号隔开各个实参之间用逗号隔开 按照函数调用在主调函数中出现的位置，函数调用方式有按照函数调用在主调函数中出现的位置，函数调用方式有以下三种：以下三种：〔〔1〕函数语句。

把被调用函数作为主调用函数的一个语句〕函数语句把被调用函数作为主调用函数的一个语句〔〔2〕函数表达式函数被放在一个表达式中，以一个运算对〕函数表达式函数被放在一个表达式中，以一个运算对象的方式出现这时的被调用函数要求带有返回语句，以返回象的方式出现这时的被调用函数要求带有返回语句，以返回一个明确的数值参加表达式的运算一个明确的数值参加表达式的运算〔〔3〕函数参数被调用函数作为另一个函数的参数〕函数参数被调用函数作为另一个函数的参数二．自定义函数的声明二．自定义函数的声明在在C51中，函数原型一般形式如下：中，函数原型一般形式如下： [extern] 函数类型函数类型 函数名〔形式参数表〕；函数名〔形式参数表〕；函数的声明后面要加分号函数的声明后面要加分号 如果声明的函数在文件内部，那么声明时不用如果声明的函数在文件内部，那么声明时不用extern，，如果声明的函数不在文件内部，而在另一个文件中，声明时如果声明的函数不在文件内部，而在另一个文件中，声明时须带须带extern，指明使用的函数在另一个文件中指明使用的函数在另一个文件中#include //包含特殊功能存放器库包含特殊功能存放器库#include //包含包含I/O函数库函数库int max(int x,int y); //对对max函数进行声明函数进行声明void main(void) //主函数主函数{int a,b;SCON=0x52; //串口初始化串口初始化TMOD=0x20;TH1=0XF3;TR1=1;printf(“please input a,b:〞〞 );scanf(“%d,%d〞〞,&a,&b);printf(“\n〞〞);printf(“max is:%d\n〞〞,max(a,b));while(1);}int max(int x,int y){int z;z=(x>=y?x:y);return(z);}【【例例4-23】】函函数数的的使使用用程序程序serial_initial.c#include #include void serial_initial(void) //主函数主函数{SCON=0x52; TMOD=0x20;TH1=0XF3;TR1=1;}程序程序y1.c#include #include extern serial_initial();void main(void){int a,b;serial_initial();printf (“please input a,b:〞〞);scanf(“%d,%d〞〞,&a,&b);printf(“\n〞〞);printf(“max is:%d\n〞〞,a>=b?a:b);while(1);}【例【例4-24】】 外部函数的使用外部函数的使用4.8.3 函数的嵌套与递归函数的嵌套与递归一．函数的嵌套一．函数的嵌套 在一个函数的调用过程中调用另一个函数。

在一个函数的调用过程中调用另一个函数C51编编译器通常依靠堆栈来进行参数传递，堆栈设在片内译器通常依靠堆栈来进行参数传递，堆栈设在片内RAM中，而片内中，而片内RAM的空间有限，因而嵌套的深度比较有限，的空间有限，因而嵌套的深度比较有限，一般在几层以内如果层数过多，就会导致堆栈空间不一般在几层以内如果层数过多，就会导致堆栈空间不够而出错够而出错 【例【例4-25】】 函数的嵌套调用函数的嵌套调用#include #include extern serial_initial();int max(int a,int b){int z;z=a>=b?a:b;return(z);}int add(int c,int d,int e,int f){int result;result=max(c,d)+max(e,f); //调用调用maxreturn(result);}main(){int final;serial_initial();final=add(7,5,2,8);printf(“%d〞〞,final);while(1);}二．函数的递归二．函数的递归 递归调用是嵌套调用的一个特殊情况。

如果在调用一个函递归调用是嵌套调用的一个特殊情况如果在调用一个函数过程中又出现了直接或间接调用该函数本身，那么称为函数数过程中又出现了直接或间接调用该函数本身，那么称为函数的递归调用的递归调用 在数学计算中，一个数在数学计算中，一个数n的阶乘等于该数本身乘以数的阶乘等于该数本身乘以数n-1的阶乘，即的阶乘，即n!=n (n-1)!，用，用n-1的阶乘来表示的阶乘来表示n的阶乘就是一的阶乘就是一种递归表示方法在程序设计中通过函数递归调用来实现种递归表示方法在程序设计中通过函数递归调用来实现程序如下：程序如下： 在函数的递归调用中要防止出现无终止的自身调用，应在函数的递归调用中要防止出现无终止的自身调用，应通过条件控制结束递归调用，使得递归的次数有限通过条件控制结束递归调用，使得递归的次数有限下面是一个利用递归调用求下面是一个利用递归调用求n!的例子#include #include extern serial_initial();int fac(int n) reentrant{int result;if (n= =0)result=1;elseresult=n*fac(n-1);return(result);}main(){int fac_result;serial_initial();fac_result=fac(11);printf(“%d\n〞〞,fac_result);}【例【例4-26】递归求数的阶乘】递归求数的阶乘n!。

4.9 C51构造数据类型构造数据类型4.9.1 数组数组一．一维数组一．一维数组一维数组只有一个下标，定义的形式如下：一维数组只有一个下标，定义的形式如下： 数据类型说明符数据类型说明符 数组名数组名[常量表达式常量表达式][={初值，初值初值，初值……}]各局部说明如下：各局部说明如下：〔〔1〕〕“数据类型说明符〞说明了数组中各个元素存储的数据数据类型说明符〞说明了数组中各个元素存储的数据的类型〔〔2〕〕“数组名〞是整个数组的标识符，它的取名方法与变量数组名〞是整个数组的标识符，它的取名方法与变量的取名方法相同的取名方法相同〔〔3〕〕“常量表达式〞，常量表达式要求取值要为整型常量，常量表达式〞，常量表达式要求取值要为整型常量，用方括号用方括号“[]〞括起来说明该数组的长度，即该数组元素的〞括起来说明该数组的长度，即该数组元素的个数数据类型说明符数据类型说明符 数组名数组名[常量表达式常量表达式][={初值，初值初值，初值……}] 〔〔4〕〕“初值局部〞用于给数组元素赋初值，初值局部〞用于给数组元素赋初值， 这局部在数组定义时属于可选项这局部在数组定义时属于可选项。

对数组元素赋值，可以在定义时赋值，也可以定义之后赋对数组元素赋值，可以在定义时赋值，也可以定义之后赋值在定义时赋值，后面须带等号，值在定义时赋值，后面须带等号， 初值须用花括号括起来，括号内的初值两两之间用逗号间初值须用花括号括起来，括号内的初值两两之间用逗号间隔，隔， 可以对数组的全部元素赋值，也可以只对局部元素赋值可以对数组的全部元素赋值，也可以只对局部元素赋值 初值为初值为0的元素可以只用逗号占位而不写初值的元素可以只用逗号占位而不写初值0例如：下面是定义数组的两个例子例如：下面是定义数组的两个例子unsigned char x[5];定义了一个无符号字符数组，数组名为定义了一个无符号字符数组，数组名为x，数组中的元素个，数组中的元素个数为数为5分别是：分别是：x[0]、、x[1]、、x[2]、、x[3]、、x[4]unsigned int y[3]={1,2,3};定义了一个无符号整型数组，数组名为定义了一个无符号整型数组，数组名为y，数组中元素个数，数组中元素个数为为3，定义的同时给数组中的三个元素赋初值，赋初值分别为，定义的同时给数组中的三个元素赋初值，赋初值分别为1、、2、、3。

y[0]=1；；y[1]=2；；y[2]=3C51规定在引用数组时，只能逐个引用数组中的各个元素，规定在引用数组时，只能逐个引用数组中的各个元素，而不能一次引用整个数组但如果是字符数组那么可以一次引而不能一次引用整个数组但如果是字符数组那么可以一次引用整个数组用整个数组 4.9.2 指针指针一．指针的概念一．指针的概念 在汇编语言中，对内存单元数据的访问有两种方式：直在汇编语言中，对内存单元数据的访问有两种方式：直接寻址方式和间接寻址方式接寻址方式和间接寻址方式 对于变量的访问，我们大多数时候是直接给出变量名例对于变量的访问，我们大多数时候是直接给出变量名例如：如：printf(“%d〞〞,a)，直接给出变量，直接给出变量a的变量名来输出变量的变量名来输出变量a的的内容在执行时，根据变量名得到内存单元的地址，然后从内内容在执行时，根据变量名得到内存单元的地址，然后从内存单元中取出数据按指定的格式输出这就是直接访问方式存单元中取出数据按指定的格式输出这就是直接访问方式 间接访问方式间接访问方式: 存取变量存取变量a中的值时，中的值时， a的地址放在另一个变量的地址放在另一个变量b中，中， 从变量从变量b中取出变量中取出变量a的地址，的地址， 然后取出变量然后取出变量a的值。

这就是间接访问这就是间接访问 从变量从变量b中取出的这就是指针，中取出的这就是指针， 变量变量b称为指针变量称为指针变量 注意两个根本概念：变量的指针和指向变量的指针变量变量的指针就是变量的地址对于变量a，如果它所对应的内存单元地址为2000H，它的指针就是2000H 指针变量是指一个专门用来存放另一个变量地址的变量，它的值是指针上面变量b中存放的是变量a的地址，变量b中的值是变量a的指针，变量b就是一个指向变量a的指针变量二．指针变量的定义二．指针变量的定义指针变量的定义与一般变量的定义类似，形式为：指针变量的定义与一般变量的定义类似，形式为：数据类型说明符数据类型说明符 [存储器类型存储器类型] *指针变量名；指针变量名；其中：其中：“数据类型说明符〞说明了该指针变量所指向的变量的类型数据类型说明符〞说明了该指针变量所指向的变量的类型 “存储器类型〞是可选项，如果带有此选项．指针被定义为存储器类型〞是可选项，如果带有此选项．指针被定义为基于存储器的指针无此选项时，被定义为一般指针，基于存储器的指针无此选项时，被定义为一般指针，这两种指针的区别在于它们占的存储字节不同。

这两种指针的区别在于它们占的存储字节不同 下面是几个指针变量定义的例子：下面是几个指针变量定义的例子：int * p1; /*定义一个指向整型变量的指针变量定义一个指向整型变量的指针变量p1*/char * p2; /*定义一个指向字符变量的指针变量定义一个指向字符变量的指针变量p2*/char data * p3; /*定义一个指向字符变量的指针变量定义一个指向字符变量的指针变量p3，该指针访问的数据在片内数据存储器中，该指针在内存，该指针访问的数据在片内数据存储器中，该指针在内存中占一个字节中占一个字节*/float xdata * p4; /*定义一个指向浮点形变量的指针变定义一个指向浮点形变量的指针变量量p4，该指针访问的数据在片外数据存储器中，该指针在内，该指针访问的数据在片外数据存储器中，该指针在内存中占两个字节存中占两个字节*/三．指针变量的引用三．指针变量的引用 指针变量使用时注意两个运算符：指针变量使用时注意两个运算符：&和和* “&〞是取地址运算符，通过〞是取地址运算符，通过“&〞取地址运算符可以把〞取地址运算符可以把一个变量的地址送给指针变量，使指针变量指向该变量；一个变量的地址送给指针变量，使指针变量指向该变量； “*〞是指针运算符。

通过〞是指针运算符通过“*〞指针运算符可以实现通过〞指针运算符可以实现通过指针变量访问它所指向的变量的值指针变量访问它所指向的变量的值 例如例如：：int x，，* px，，* py；； /*变量及指针变量定义变量及指针变量定义*/px=&x；； /*将变量将变量x的地址赋给指针变量的地址赋给指针变量px，使，使px指向变量指向变量x*/* px=5；； /*等价于等价于x=5*/py=px；； /*将指针变量将指针变量px中的地址赋给指针变量中的地址赋给指针变量py，使指，使指针变量针变量py也指向也指向x*/#include #include extern serial_initial();main(){int x,y;int * p,* p1,* p2;serial_initial();printf(“input x and y:\n〞〞);scanf(“%d%d〞〞,&x,&y);p1=&x;p2=&y;if (x

经比较后按大小顺序输出程序执行结果：程序执行结果：input x and y:4 8max=8,min=4。