第3章 C51语言编程基础 单片机原理及接口技术 知识(C51编程)课件.ppt

第3章 C51语言编程基础 ;内容概要;在单片机应用开发中，软件编程占有非常重要的地位。要求编程人员在短时间内编写出执行效率高、运行可靠的程序代码。同时，由于实际系统的日趋复杂，对程序的可读性、升级与维护以及模块化的要求越来越高，以方便多个工程师协同开发。 C51语言是近年来在国内外的51单片机开发中，普遍使用的一种程序设计语言。C51能直接对单片机硬件进行操作，既有高级语言的特点，又有汇编语言的特点，因此在单片机应用的程序设计中，得到非常广泛的使用。 ;3.1 编程语言Keil C51简介 Keil C51(简称C51)，是在标准C语言的基础上发展的。 3.1.1 Keil C51简介 Keil C51语言是在标准C的基础上针对51单片机的硬件特点进行的扩展，并向51单片机上移植，经多年努力，C51语言已成为公认的高效、简洁的51单片机的实用高级编程语言。 与汇编语言相比，用C51语言进行软件开发，有如下优点： （1）可读性好。C51语言程序比汇编语言程序的可读性好，因而编程效率高，程序便于修改、维护以及程序升级。 ;（2）模块化开发与资源共享。C51开发的模块可直接被其他项目所用，能很好地利用已有的标准C程序资源与丰富的库函数，减少重复劳动，也有利于多个工程师的协同开发。 （3）可移植性好。为某型单片机开发的C51程序，只需将与硬件相关之处和编译链接的参数进行适当修改，就可方便地移植到其它型号的单片机上。例如，为51单片机编写的程序通过改写头文件以及少量的程序行，就可以方便地移植到PIC单片机上。 （4）生成的代码效率高。代码效率比直接使用汇编语言低20%左右，如使用优化编译选项，最高可达90%左右，效果会更好。;（3）C51的变量存储模式与标准C中的变量存储模式数据不一样。标准C是为通用计算机设计的，计算机中只有一个程序和数据统一寻址的内存空间，而C51中变量的存储模式与51单片机的存储器紧密相关。 （4）数据存储类型的不同。51单片机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。内部数据存储区可分为3个不同的C51存储类型：data、idata和bdata。外部数据存储区分为2个不同的C51存储类型：xdata和pdata。程序存储区只能读不能写，在51单片机内部或外部。C51提供了code存储类型来访问程序存储区。 ;（5）标准C语言没有处理单片机中断的定义。C51中有专门的中断函数。 （6）C51语言与标准C语言的输入/输出处理不一样。C51语言中的输入/输出是通过51单片机的串行口来完成的，输入/输出指令执行前必须对串行口进行初始化。 （7）头文件的不同。C51语言与标准C头文件的差异是C51头文件必须把51单片机内部的外设硬件资源如定时器、中断、I/O等所相应的功能寄存器的写入头文件内。 （8）程序结构的差异。由于51单片机硬件资源有限，它的编译系统不允许太多的程序嵌套。其次，标准C所具备的递归特性不被C51语言支持。 ;但是从数据运算操作、程序控制语句以及函数的使用上来说，Keil C51与标准C几乎没有什么明显的差别。 如果程序设计者具备了有关标准C的编程基础，只要注意Keil C51与标准C的不同之处，并熟悉51单片机的硬件结构，就能够较快地掌握C51的编程。 3.2 Keil C51的开发工具 Keil C51是德国Keil software公司开发的用于51单片机的C51语言开发软件，在兼容标准C的基础上，又增加了很多与51单片机硬件相关的编译特性，使得在51系列单片机上开发应用程序更为方便和快捷，生成的程序代码运行速度快，所需的存储器空间小，完全可以和汇编语言相媲美。;它支持众多的8051架构的芯片，同时集编辑、编译、仿真等功能于一体，具有强大的软件调试功能，是众多的单片机应用开发软件中的最优秀软件之一。 3.2.1 集成开发环境Keil μVision3简介 Keil C51已集成到一个功能强大的集成开发环境（IDE—Intergrated Development Eviroment）μVision3中，用于51单片机的Windows下的集成开发环境，提供对8051内核的各种型号的支持，为51单片机软件开发提供全新的C语言开发环境。该开发环境下集成了文件编辑处理、编译链接、项目（Project）管理、窗口、工具引用和仿真软件模拟器以及Monitor51硬件目标调试器等多种功能，所有功能均;可在Keil μVision3的开发环境中极为简便地进行操作。 Keil μVision3完全兼容先前的Keil μVision2版本。Keil公司目前已经推出了v7.0以上版本的C51编译器，较新的版本为Keil C51 v8.08a。 经常用到Keil C51和Keil