C51基本结构程序设计
第3章C51语言程序设计基础

(2)实型常量
• 实型常量又称浮点常量,是一个十进制 表示的符号实数。实型常量的值包括整 数部分、尾数部分和指数部分。实型常 量的形式如下: • [digits][.digits][E[+/-]digits] • 一些实型常量的示例如下: • 15.75、1.575E1、1575E-3、 • -0.0025、-2.5e-3、25E-4。
(5)符号常量
•
• •
• •
C51语言中允许将程序中的常量定义为一 个标识符,称为符号常量。 符号常量一般使用大写英文字母表示, 以区别于一般用小写字母表示的变量。 符号常量在使用前必须先定义,定义的 形式是: #define 标识符 常量 #define PI 3.1415926
2.变量
• 变量的定义: • 数据类型 变量名; • int i,j,k; • unsigned char si; • unsigned int ui; • double balance,profit,loss; • C51中常用的:bit、char、int
(4)pdata区和xdata区
• pdata区和xdata区属于外部数据存储区, 外部数据区是可读可写的存储区,最多 可以有64KB。 • 在这两个区,变量的声明与在其他区的 语法是一样的,但pdata区只有256字节 而xdata区可达65 536字节。
声明举例如下:
• • • • unsigned char xdata system_status=0; unsigned int pdata unit_id[2] ; char xdata inp_string[16] ; float pdata out_value;
2.全局变量
• 全局变量是在整个源文件中都存在的变 量,又称为外部变量。全局变量的有效 区间是从定义点开始到源文件结束,其 中的所有函数都可以直接访问该变量, 如果定义点之前的函数需要访问该变量, 则需要使用extern关键词对该变量进行 声明,如果全局变量声明文件之外的源 文件需要访问该变量,也需要使用 extern关键词进行声明。
教学课件PPT 89C51单片机的C51程序设计

程序存储器(64K字节)
对应MOVC @DPTR访问
可位寻址片内数据存储器(16字节,128位) 允许位和字节混合访问
间接寻址片内数据存储器(256字节)
可访问片内全部RAM空间
分页寻址片外数据存储器(256字节)
对应MOVX @R0访问
4.2 C51程序设计基础
C51存储类型定义举例:
unsigned char data x,y,z; /*在内部RAM区定义了3个无符号字节型变量x,y,z*/
40M/80M/100M,而且还有很多是单周期的。
4.2 C51程序设计基础
4.2.1 C51变量/常量存储类型
C51存储类型 对应89C51单片机存储器空间
data
直接寻址片内数据存储器(128字节)
xdata
片外数据存储器(64K字节)
说明 访问速度快 对应MOVX @DPTR访问
code bdata idata pdata
序号 语句
1
=
2
if
3
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
4
switch/case
5
while
6
do-while
7
for
8
函数
含义 赋值语句 条件语句 条件运算符 多分支语句 循环语句 循环语句 循环语句 模块化程序设计
4.2 C51程序设计基础
表4-6 常用语句
序号 语句
1
=
2
if
3
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
4.3 C51程序举例
例4:把外部数据RAM中从地址2000H单元开始的100个有符号 数逐一取出,若为正数则放回原单元,若为负数则求补后放回。
单片机技术及C51程序设计教学设计

单片机技术及C51程序设计教学设计一、前言单片机技术是现代电子技术领域的重要分支,广泛应用于各种电子设备和系统中。
本文旨在介绍单片机技术相关知识,并以C51为例探讨如何进行C51程序设计教学设计。
二、单片机技术概述单片机技术是指将CPU、ROM、RAM、I/O口和各种外设集成在一块芯片内,形成一种具有特定功能的微型计算机系统。
单片机技术的主要特点包括:1.模块化结构:各个功能模块紧密集成,简化了系统结构设计,提高了系统可靠性和稳定性。
2.体积小、功耗低:单片机本身结构简化,芯片体积小,功耗低,适用于电池供电系统。
3.可编程:单片机的芯片内集成了程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)和计时器等,可以通过程序的编程完成各种功能应用。
4.价格低廉:随着技术的进步和生产规模的扩大,单片机价格不断下降,已经成为现代电子产品的必备芯片之一。
单片机应用领域非常广泛,比如工控系统、医疗设备、家用电器、汽车电子、玩具等。
由于单片机技术比较复杂,因此需要深入学习。
三、基于C51的程序设计教学设计C51是一种基于8位单片机的嵌入式系统开发语言,它是一种高级汇编语言,提高了程序设计效率和可读性,支持结构化程序设计,适合于掌握控制流程和程序结构的初学者。
下面是基于C51的程序设计教学设计:1.设计目标本教学设计旨在帮助学生掌握C51程序设计语言,了解单片机内部结构和工作原理,从而熟悉单片机应用开发过程,提高实践能力和创新思维能力。
2.教学内容本教学设计的基本内容包括:1.单片机基础知识:单片机工作原理、单片机体系结构、单片机芯片类型、单片机系统开发环境和开发工具等。
2.C51程序设计语言:C51汇编语言的基本语法、关键字、标识符、数据类型和变量定义等。
3.C51程序设计实践:C51程序设计实例,包括流程控制、IO口控制、定时器控制、串口通信和EEPROM存储等。
3.教学方法本教学设计采用“理论讲解+实验实践”的教学方法,同时注重发挥学生的主观能动性,在理论讲解的同时引导学生亲自完成实验操作和程序设计。
单片机C51语言及程序设计

贰
壹
叁
C51编译器在头文件“REG51.H”中定义了全部sfr/sfr16和sbit变量。 用一条预处理命令#include <REG51.H>把这个头文件包含到C51程序中,无需重新定义即可直接使用它们的名称。
应用举例:
片内数据存储器,片外数据存储器和程序存储器。
通常下划线开头的标识符是编译系统专用的,因此在编写C语言源程序时一般不使用以下划线开头的标识符,而将下划线用作分段符。C51编译器规定标识符最长可达255个字符,但只有前32个字符在编译时有效,因此标识符的长度一般不要超过32个字符。
关键字是一种已被系统使用过的具有特定含义的标识符。用户不得再用关键字给变量等命名。C语言关键字较少,ANSI C标准一共规定了32个关键字,见表
变量名具有字母大小写的敏感性,如SUM和sum代表不同的变量。
【存储类别】 数据类型 【存储器类型】 变量名
变量名不得使用标准C语言和C51语言的关键字。
unsigned char data system_status = 0;
//定义system_status为无符号字符型自动变量,该变量位于data区中且初值为0。
sfr或sfr16型 51MCU中有21个SFR,如何定义与这些单元相关的变量?
例如,sfr P0 = 0x80; //定义P0口地址80H sfr PCON = 0x87; //定义PCON地址87H sfr16 DPTR=0x82; //定义DPTR的低端地址82H
单精度浮点数
for
程序语句
构成for循环结构
goto
程序语句
构成goto转移结构
if
程序语句
第十讲 C51程序设计基础 091001

坐有琴书,便成石室丹丘;
C51中变量的定义既要有数据类型的属性,也 中变量的定义既要有数据类型的属性, 中变量的定义既要有数据类型的属性 要有存储类型的属性. 要有存储类型的属性.
例: signed char data vary; float idata x,y,z; unsigned long xdata array[100] unsigned char code table[5]={'1','2','3','4','5'}
坐有琴书,便成石室丹丘;
C51支持的主要存储模式
存储模式 SMALL 说 明 函数参数及局部变量放在片内RAM(默认变量类型为DATA, 函数参数及局部变量放在片内RAM(默认变量类型为DATA, RAM DATA 最大128字节).另外所有对象包括栈都优先放置于片内RAM 128字节).另外所有对象包括栈都优先放置于片内RAM, 最大128字节).另外所有对象包括栈都优先放置于片内RAM, 当片内RAM用满,再向片外RAM放置. RAM用满 RAM放置 当片内RAM用满,再向片外RAM放置. 参数及局部变量放在片外RAM(默认的存储类型是PDATA, 参数及局部变量放在片外RAM(默认的存储类型是PDATA, RAM PDATA 最大256字节);通过R0 R1间接寻址 栈位于8051片内RAM 256字节);通过R0, 间接寻址, 8051片内RAM. 最大256字节);通过R0,R1间接寻址,栈位于8051片内RAM. 参数及局部变量直接放入片外RAM(默认的存储类型是XDATA, 参数及局部变量直接放入片外RAM(默认的存储类型是XDATA, RAM(默认的存储类型是XDATA 最大64KB) 使用数据指针DPTR间接寻址. 64KB); DPTR间接寻址 最大64KB);使用数据指针DPTR间接寻址.因此访问效率较低 且直接影响代码长度. 且直接影响代码长度.
单片机C51语言及程序设计

单片机C51语言及程序设计单片机是一种微型计算机芯片,通常用于控制和执行各种电子设备中的任务。
单片机C51语言是一种基于C语言的编程语言,它在单片机开发中被广泛应用。
本文将对单片机C51语言及程序设计进行介绍。
一、单片机C51语言简介单片机C51语言是一种基于C语言的嵌入式编程语言,它是Intel公司为其8051系列单片机提供的编程语言。
C51语言与C语言的语法相似,但是在一些底层操作和特殊功能上有所区别。
使用C51语言编写的程序可以在8051系列单片机上直接运行,实现各种控制和功能。
C51语言的特点包括高效的编译器、丰富的库函数、快速的速度和较小的存储空间占用。
它可以利用C语言的各种高级特性进行程序设计,同时也支持直接对单片机的硬件进行底层操作。
二、单片机C51语言程序编写1.编译与烧录环境2.基本语法和数据类型C51语言的基本语法与C语言相似。
它支持各种数据类型,包括整数、浮点数、字符等。
同时,C51语言还定义了一些特殊的数据类型和关键字,如sfr(特殊功能寄存器)、xdata(扩展数据存储器)等。
3.控制语句和函数C51语言支持各种控制语句和函数,如条件语句(if-else、switch-case)、循环语句(for、while)、函数定义等。
通过这些语句和函数,我们可以实现复杂的控制逻辑和算法。
4.寄存器和端口操作单片机的核心是CPU和各种寄存器。
C51语言提供了一些特殊的语法和关键字,可以直接访问和操作寄存器。
通过这些操作,我们可以实现对单片机硬件的底层控制。
例如,下面的代码演示了如何使用C51语言对LED灯进行控制:sfr P0 = 0x80; // 特殊功能寄存器,用于控制P0口#define LED_PIN P0_0 // 使用宏定义定义LED的引脚void maiLED_PIN=0;//将LED引脚电平设为低电平while(1)LED_PIN=1;//将LED引脚电平设为高电平delay(1000); // 延时1秒LED_PIN=0;//将LED引脚电平设为低电平delay(1000); // 延时1秒}在上面的代码中,我们通过特殊功能寄存器P0和宏定义LED_PIN,定义了与LED相关的引脚和寄存器。
单片机基础与应用(C语言版)第3章 C51程序设计基础

选择语句
多分支选择的switch语句, 其一般形式如下: switch(表达式)
{ case常量表达式1: 语句组1;break; case常量表达式2: 语句组2;break; …… case常量表达式n: 语句组n;break; default : 语句组n+1;
} 该语句的执行过程是:首先计算表达式的值,并逐个与case后的常量表达 式的值相比较,当表达式的值与某个常量表达式的值相等时,则执行对应 该常量表达式后的语句组,再执行break语句,跳出switch语句的执行,继 续执行下一条语句。如果表达式的值与所有case后的常量表达式均不相同, 则执行default后的语句组。
位运算
按位或操作符: |
或操作
格式:x|y
规则:对应位均为0时才为0,否则为1 例如, i=i|0x0f; 等同于
i|=0x0f;
主要用途:将1个数的某(些)位置1,其余各位不变
位运算
异或操作
按位异或操作符:^ 格式:x^y 规则:对应位相同时为0,不同时为1
例如, i=i^0x0f; 等同于 i^=0x0f; 主要用途:使1个数的某(些)位翻转(即原来为1的位 变为0,为0的变为1),其余各位不变。
右移运算符“>>”的功能,是把“>>”左边的操作数 的各二进制位全部右移若干位,移动的位数由“>>” 右边的常数指定。进行右移运算时,如果是无符号数, 则总是在其左端补“0”
练习
1 .若x = 10, 则!X的值为真或假? 2. 若a = 3, b = 2, 则if(a&b)的值为真或假? 3. 5 && 0 ||8的值为?
浮点型 指针型 位类型 特殊功能寄存器 16位特殊功能寄存器 可寻址位
c51程序课程设计

c51程序课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握C51编程语言的基本语法和结构;2. 理解并掌握C51的寄存器、内存管理及位操作等特性;3. 学会使用C51编写简单的嵌入式程序,实现基础功能;4. 了解C51程序与硬件之间的交互及接口技术。
技能目标:1. 能够运用C51编程语言设计简单的嵌入式系统程序;2. 培养学生分析问题、解决问题的能力,能够针对实际问题进行程序设计和调试;3. 学会使用C51的开发工具和调试方法,提高实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对嵌入式系统开发的兴趣,激发创新意识;2. 培养学生严谨、细致的编程习惯,增强团队协作意识;3. 引导学生认识到编程对于国家科技发展的重要性,树立社会责任感。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合。
课程目标旨在使学生掌握C51程序设计的基本知识和技能,培养学生解决实际问题的能力,同时提高学生的情感态度价值观,为我国嵌入式领域培养优秀人才。
通过对课程目标的分解,教师可进行针对性的教学设计和评估,确保学生达到预期学习成果。
二、教学内容1. C51编程语言基础:- 数据类型、变量、常量- 运算符、表达式和语句- 控制结构(顺序、选择、循环)- 函数的定义和调用2. C51特殊功能及寄存器:- SFR寄存器及其操作- 位操作及位带操作- 中断处理与定时器3. C51内存管理:- 内部RAM和外部RAM的使用- 程序存储器操作- 数据存储器操作4. C51程序设计与实践:- 简单I/O口编程- 系统时钟与串行通信- ADC和DAC编程- 综合项目设计实例5. 课程实践与调试:- 使用开发工具(如Keil uVision)- 程序编译、下载和调试- 常见错误分析和解决方法教学内容按照教学大纲安排,结合教材相关章节,循序渐进地展开。
确保学生在掌握基础知识的同时,能够逐步深入到实际应用。
通过理论与实践相结合的教学内容,使学生在完成本课程学习后,具备基本的C51程序设计能力。
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4.使用if语句应注意以下问题
1) 在三种形式的if语句中,在if关键字之后均为表达 式。 该表达式通常是逻辑表达式或关系表达式, 但也可以是其它表达式,如赋值表达式等,甚至 也可以是一个变量。例如: if(a=5) 语句;if(b) 语句; 都是允许的。只要表达式的值为非0,即 为“真”。如在if(a=5)…;中,表达式的值永远 if(a=5)… 为非0,所以其后的语句总是要执行的,当然这种 情况在程序中不一定会出现,但在语法上是合法 的。 2) 在if语句中,条件判断表达式必须用括号括起来, 在语句之后必须加分号。 3) 在if语句的三种形式中,所有的语句应为单个语 句,如果要想在满足条件时执行一组(多个)语句, 则必须把这一组语句用{} 括起来组成一个复合语 句。但要注意的是在“}”之后不能再加分号。
两种常用的控制循环方法
在循环程序中,有两种常用的控制循环次 数的方法。 一种是循环次数已知,这时把循环次数作 为循环计算器的初值,当计数器的值加满 或减为0时,即结束循环;否则,继续循 环。 另一种是循环次数未知,这时可根据给定 的问题条件来判断是否继续。
1.
2.
2.3.1 while语句
while语句的一般形式为:
使用while语句应注意以下几点
1)while语句中的表达式一般是关系表达或逻 辑表达式,只要表达式的值为真(非0)即可 继续循环。 2) 2)循环体如包括有一个以上的语句,则必须 用{}括起来, 组成复合语句。 3)应来自意循环条件的选择以避免死循环。
例如:
if(a>b) { a++; b++; } else { a=0; b=10; }
5 if语句的嵌套
当if语句中的执行语句又是if语句时,则构成了if 语句嵌套的情形。其一般形式可表示如下:
if(表达式) if语句; 或者为 if(表达式) if语句; else if语句;
在嵌套内的if语句可能又是if-else型的,这将会出 现多个if和多个else重叠的情况,这时要特别注意 if和else的配对问题。
分支程序有三种基本形式
N N
条件满足?
Y
A
条件满足?
Y
A B
(a)
(b)
K=? K=0
A0
K=1
A1
……
k=n …
An
(c)
图2-2-1 分支程序结构流程图
2.2.1 if语句
C51语言的if语句有三种基本形式。 1.第一种形式为基本形式if(表达式) 语句 其语义是:如果表达式的值为真,则执行其 后的语句, 否则不执行该语句,其过程可 表示为图2-2-1(a)。
Switch结构中的break语句
#include"stdio.h" void main() { int a; printf("input integer number: "); scanf(“%d”,&a); switch (a) { case 1:printf("Monday\n");break; case 2:printf("Tuesday\n");break; case 3:printf("Wednesday\n");break; case 4:printf("Thursday\n");break; case 5:printf("Friday\n");break; case 6:printf("Saturday\n");break; case 7:printf("Sunday\n");break; default:printf("error\n"); } }
概述
C51语言是结构化编程语言。结构化语言的基本元 素是模块,它是程序的一部分.只有一个出口和 一个入口.不允许有偶然的中途插入或以模块的 其它路径退出。 结构化编程语言在没有妥善保护或恢复堆栈和其 它相关的寄存器之前,不应随便跳入或跳出一个 模块。因此使用这种结构化语言进行编程,当要 退出中断时,堆栈不会因为程序使用了任何可以 接受的命令而崩溃。 结构化程序由若干模块组 成,每个模块中包含着若干个基本结构,而每个 基本结构中可以有若干条语句。 归纳起来,C51程序有顺序结构、选择结构、循环 结构共三种结构。
其语义是:依次判断表达式的值,当出现某个值为真时, 则执行其对应的语句。然后跳到整个if语句之外继续执行 程序。 如果所有的表达式均为假,则执行语句n 。然后继 续执行后续程序。
例2-2-3 要求判别键盘输入字符的类别。
#include"stdio.h" void main() { char c; printf("input a character: "); c=getchar(); if(c<32) printf("This is a control character\n"); else if(c>='0'&&c<='9') printf("This is a digit\n"); else if(c>='A'&&c<='Z') printf("This is a capital letter\n"); else if(c>='a'&&c<='z') printf("This is a small letter\n"); else printf("This is an other character\n"); }
break 语句
C51语言还提供了一种break语句,专用于 跳出switch语句,break 语句只有关键字 break,没有参数。 例 修改例2-2-4题的程序,在每个case语句 2-2-4 case 之后增加break 语句,使每一次执行之后均 可跳出switch语句,从而避免输出不应有的 结果。
在使用switch语句时还应注意以下几点: 1)在case后的各常量表达式的值不能相同,否 则会出现错误。 2)在case后,允许有多个语句,可以不用{}括 起来。 3)各case和default子句的先后顺序可以变动, 而不会影响程序执行结果。 4)default子句可以省略不用。
2.3 循环结构
例如:
if(表达式1) if(表达式2) 语句1; else 语句2;
其中的else究竟是与哪一个if配对呢? 为了避免这种二义性,C51语言规定,else 总是与它前面最近的if配对。
2.2.2 switch-case语句
C51语言还提供了另一种用于多分支选择的 switch语句, 其一般形式为:
单片机接口技术(C51版)
第二章 C51基本结构程序设计 基本结构程序设计
教学目标
1. 掌握if语句来实现选择结构,能利用if语句编 写相应的分枝结构的程序。在嵌套if语句中,一定 要搞清楚else与哪个if结合的问题。 2.掌握switch语句来实现多向分枝选择结构,能 利用switch语句编写相应的分枝结构的程序。 3. 掌握循环语句的即初始化、循环体、循环控制 及结束四个部分,并能进行循环语句的程序设计。 分别掌握for 语句、while语句以及do-while语句的 使用语法及方法,能利用这三种循环结构进行循 环程序设计,理解这三种语句的异同。 4.理解并掌握continue、break语句在循环结构和 选择结构中的作用。对于goto语句,理解该语句 优缺点。
2.1 顺序结构
顺序结构是一种最基本.最简单的编程结构。 在这种结构中,程序由低地址向高地址顺序 执行指令代码。如图2-1-1所示,程序先执 行A操作,再执行B操作,两者是顺序执行 的关系。
开始 A B 结束
图2-1-1 顺序结构流程图
2.2 选择结构
在选择结构中,程序首先对一个条件语句进 行测试。当条件为“真”(True)时,执行一 个方向上的程序流程;当条件为 “假”(False)时,执行另一个方向上的程序 流程。
例2-2-1 输入两个整数,输出其中的大数。
void main() { int a,b,max; printf("\n input two numbers: "); scanf("%d%d",&a,&b); max=a; if (max<b) max=b; printf("max=%d",max); }
循环程序一般包括如下四个部分: 1)初始化:置循环初值,即设置循环开始的状态, 比如设置地址指针,设定工作寄存器,设定循环 次数等。 2)循环体:这是要重复执行的程序段,是循环结构 的基本部分。 3)循环控制:循环控制包括修改指针、修改控制变 量和判断循环是否结束还是继续,修改指针和变 量是为下一次循环判断作准备,当符合结束条件 时,结束循环;否则,继续循环。 4)结束:存放结果或作其他处理。
switch(表达式) { case常量表达式1: 语句1; case常量表达式2: 语句2; … case常量表达式n: 语句n; default : 语句n+1; }
其语义是:计算表达式的值。 并逐个与其后的常 量表达式值相比较,当表达式的值与某个常量表 达式的值相等时, 即执行其后的语句,然后不再 进行判断,继续执行后面所有case后的语句。 如 表达式的值与所有case后的常量表达式均不相同 时,则执行default后的语句。其执行流程图如图 2-2-1(C)所示。
例2-2-4要求输入一个数字,输出一个相应的英文单词。
#include"stdio.h" void main() { int a; printf("input integer number: "); scanf(“%d”,&a); switch (a) { case 1:printf("Monday\n"); case 2:printf("Tuesday\n"); case 3:printf("Wednesday\n"); case 4:printf("Thursday\n"); case 5:printf("Friday\n"); case 6:printf("Saturday\n"); case 7:printf("Sunday\n"); default:printf("error\n"); } }