《51单片机及C语言入门》 作者：明浩 排成16开版式：EverNew 2007.12.20
2． 浮点型常量可分为十进制和指数表示形式。十进制由数字和小数点组成，如0.888,3345.345,0.0等，整数或小数部分为0，可以省略但必须有小数点。指数表示形式为[±]数字[.数字]e[±]数字，[ ]中的内容为可选项，其中内容根据具体情况可有可无，但其余部分必须有,如125e3,7e9,-3.0e-3。
3． 字符型常量是单引号内的字符，如'a','d'等，不可以显示的控制字符，可以在该字符前面加一个反斜杠\组成专用转义字符。常用转义字符表请看表5－1。
4． 字符串型常量由双引号内的字符组成，如\等。当引号内的没有字符时，为空字符串。在使用特殊字符时同样要使用转义字符如双引号。在C中字符串常量是做为字符类型数组来处理的，在存储字符串时系统会在字符串尾部加上\\o转义字符以作为该字符串的结束符。字符串常量\和字符常量'A'是不同的，前者在存储时多占用一个字节的字间。 5． 位标量，它的值是一个二进制。
转义字符 含义 ASCII码（16/10进制） \\o \\n \\r \\t
\\b \\f \\' \\\\\\\
空字符(NULL) 00H/0 换行符(LF) 0AH/10 回车符(CR) 0DH/13 水平制表符(HT) 09H/9
退格符(BS) 08H/8 换页符(FF) 0CH/12 单引号 27H/39 双引号 22H/34 反斜杠 5CH/92
表5－1 常用转义字符表
常量可用在不必改变值的场合，如固定的数据表，字库等。常量的定义方式有几种,下面来加以说明。
#difine False 0x0; //用预定义语句可以定义常量 #difine True 0x1; //这里定义False为0,True为1
//在程序中用到False编译时自动用0替换，同理True替换为1 unsigned int code a=100; //这一句用code把a定义在程序存储器中并赋值 const unsigned int c=100; //用const定义c为无符号int常量并赋值 以上两句它们的值都保存在程序存储器中，而程序存储器在运行中是不允许被修改的，所以如果在这两句后面用了类似a=110，a++这样的赋值语句，编译时将会出错。
说了一通还不如写个程序来实验一下吧。写什么程序呢？跑马灯！对，就写这个简单易懂的吧，这个也好说明典型的常量用法。先来看看电路图吧。它是在我们上一课的实验电路的基础上增加6个LED组成的，也就是用P1口的全部引脚分别驱动一个LED，电路如图5－1所示。 新建一个RunLED的项目，主程序如下：
#include
//定义花样数据
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const unsigned char design[32]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F, 0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF, 0xFF,0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x0, 0xE7,0xDB,0xBD,0x7E,0xFF}; unsigned int a; //定义循环用的变量
unsigned char b; //在C51编程中因内存有限尽可能注意变量类型的使用 //尽可能使用少字节的类型，在大型的程序中很受用 do{
for (b=0; b<32; b++) {
for(a=0; a<30000; a++); //延时一段时间
P1 = design[b]; //读已定义的花样数据并写花样数据到P1口 }
}while(1); }
程序中的花样数据可以自以去定义,因这里我们的LED要AT89C51的P1引脚为低电平才会点亮，所以我们要向P1口的各引脚写数据O对应连接的LED才会被点亮，P1口的八个引脚刚好对应P1口特殊寄存器的八个二进位，如向P1口定数据0xFE,转成二进制就是11111110,最低位D0为0这里P1.0引脚输出低电平，LED1被点亮。如此类推，大家不难算出自己想要做的效果了。大家编译烧写看看，效果就出来，显示的速度您可以根据需要调整延时a的值，不要超过变量类型的值域就很行了。哦，您还没有实验板？那如何可以知道程序运行的结果呢？呵，不用急，这就来说说用KEIL uVision2的软件仿真来调试IO口输出输入程序。
图5－1 八路跑马灯电路
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编译运行上面的程序，然后按外部设备菜单Peripherals－I/O Ports－Port1就打开Port1的调试窗口了，如图5－3中的2。这时程序运行了，但我们并不能在Port1调试窗口上看到有会什么效果，这时我们可以用鼠标左击图5－3中1旁边绿色的方条，点一下就有一个小红方格在点一下又没有了，哪一句语句前有小方格程序运行到那一句时就停止了，就是设置调试断点，同样图5－2中的1也是同样功能，分别是增加/移除断点、移除所有断点、允许/禁止断点、禁止所有断点，菜单也有一样的功能，另外菜单中还有Breakpoints可打开断点设置窗口它的功能更强大，不过我们这里先不用它。我们?quot;P1 = design[b];\这一句设置一个断点这时程序运行到这里就停住了，再留意一下Port1调试窗口，再按图5-2中的2的运行键，程序又运行到设置断点的地方停住了，这时Port1调试窗口的状态又不同了。也就是说Port1调试窗口模拟了P1口的电平状态，打勾为高电平，不打勾则为低电平，窗口中P1为P1寄存器的状态，Pins为引脚的状态，注意的是如果是读引脚值必须把引脚对应的寄存器置1才能正确读取。图5－2中2旁边的｛｝样的按钮分别为单步入，步越，步出和执行到当前行。图中3为显示下一句将要执行的语句。图5－3中的3是Watches窗口可查看各变量的当前值，数组和字串是显示其头一个地址，如本例中的design数组是保存在RAM存储区的首地址为D:0x08,可以在图中4 Memory存储器查看窗口中的Address地址中打入D:0x08就可以查看到design各数据和存放地址了。如果你的uVision2没有显示这些窗口，可以在View菜单中打开在图5－2中3后面一栏的查看窗口快捷栏中打开。
图5－2 调试用快捷菜单栏
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图5－3 各调试窗口
第六课 变量
上课所提到变量就是一种在程序执行过程中其值能不断变化的量。要在程序中使用变量必须先用标识符作为变量名，并指出所用的数据类型和存储模式，这样编译系统才能为变量分配相应的存储空间。定义一个变量的格式如下：
[存储种类] 数据类型 [存储器类型] 变量名表
在定义格式中除了数据类型和变量名表是必要的，其它都是可选项。存储种类有四种：自动（auto）,外部（extern）,静态（static）和寄存器（register），缺省类型为自动(auto)。
而这里的数据类型则是和我们在第四课中学习到的名种数据类型的定义是一样的。说明了一个变量的数据类型后，还可选择说明该变量的存储器类型。存储器类型的说明就是指定该变量在C51硬件系统中所使用的存储区域，并在编译时准确的定位。表6－1中是KEIL uVision2所能认别的存储器类型。注意的是在AT89C51芯片中RAM只有低128位，位于80H到FFH的高128位则在52芯片中才有用，并和特殊寄存器地址重叠。特殊寄存器（SFR）的地址表请看附录二 AT89C51特殊功能寄存器列表
存储器类型 说 明 data 直接访问内部数据存储器（128字节),访问速度最快 bdata 可位寻址内部数据存储器（16字节），允许位与字节混合访问
idata pdata xdata code
间接访问内部数据存储器（256字节），允许访问全部内部地址 分页访问外部数据存储器（256字节），用MOVX @Ri指令访问 外部数据存储器(64KB)，用MOVX @DPTR指令访问 程序存储器（64KB）,用MOVC @A+DPTR指令访问
表6－1 存储器类型
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如果省略存储器类型，系统则会按编译模式SMALL,COMPACT或LARGE所规定的默认存储器类型去指定变量的存储区域。无论什么存储模式都可以声明变量在任何的8051存储区范围，然而把最常用的命令如循环计数器和队列索引放在内部数据区可以显著的提高系统性能。还有要指出的就是变量的存储种类与存储器类型是完全无关的。
SMALL存储模式把所有函数变量和局部数据段放在8051系统的内部数据存储区这使访问数据非常快，但SMALL存储模式的地址空间受限。在写小型的应用程序时，变量和数据放在data内部数据存储器中是很好的因为访问速度快，但在较大的应用程序中data区最好只存放小的变量、数据或常用的变量（如循环计数、数据索引），而大的数据则放置在别的存储区域。
COMPACT存储模式中所有的函数和程序变量和局部数据段定位在8051系统的外部数据存储区。外部数据存储区可有最多256字节（一页），在本模式中外部数据存储区的短地址用@R0/R1。 LARGE存储模式所有函数和过程的变量和局部数据段都定位在8051系统的外部数据区外部数据区最多可有64KB，这要求用DPTR数据指针访问数据。
之前提到简单提到sfr,sfr16,sbit定义变量的方法，下面我们再来仔细看看。 sfr和sfr16可以直接对51单片机的特殊寄存器进行定义，定义方法如下： sfr 特殊功能寄存器名= 特殊功能寄存器地址常数; sfr16 特殊功能寄存器名= 特殊功能寄存器地址常数; 我们可以这样定义AT89C51的P1口
sfr P1 = 0x90; //定义P1 I/O口，其地址90H
sfr关键定后面是一个要定义的名字，可任意选取，但要符合标识符的命名规则，名字最好有一定的含义如P1口可以用P1为名，这样程序会变的好读好多。等号后面必须是常数，不允许有带运算符的表达式，而且该常数必须在特殊功能寄存器的地址范围之内（80H－FFH），具体可查看附录中的相关表。sfr是定义8位的特殊功能寄存器而sfr16则是用来定义16位特殊功能寄存器，如8052的T2定时器，可以定义为：
sfr16 T2 = 0xCC; //这里定义8052定时器2，地址为T2L=CCH,T2H=CDH 用sfr16定义16位特殊功能寄存器时，等号后面是它的低位地址，高位地址一定要位于物理低位地址之上。注意的是不能用于定时器0和1的定义。
sbit可定义可位寻址对象。如访问特殊功能寄存器中的某位。其实这样应用是经常要用的如要访问P1口中的第2个引脚P1.1。我们可以照以下的方法去定义: (1)sbit 位变量名＝位地址 sbit P1_1 = Ox91;
这样是把位的绝对地址赋给位变量。同sfr一样sbit的位地址必须位于80H-FFH之间。 (2)Sbit 位变量名＝特殊功能寄存器名^位位置 sft P1 = 0x90;
sbit P1_1 = P1 ^ 1; //先定义一个特殊功能寄存器名再指定位变量名所在的位置 当可寻址位位于特殊功能寄存器中时可采用这种方法 (3)sbit 位变量名＝字节地址^位位置 sbit P1_1 = 0x90 ^ 1;
这种方法其实和2是一样的，只是把特殊功能寄存器的位址直接用常数表示。
在C51存储器类型中提供有一个bdata的存储器类型，这个是指可位寻址的数据存储器，位于单片机的可位寻址区中，可以将要求可位录址的数据定义为bdata,如:
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